CN104710735A - 磷系无卤阻燃pc/pet合金 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磷系无卤阻燃PC/PET合金,其组分按质量百分数配比为:PC50%~75%、PET5%~30%、磷系无卤阻燃剂5%~10%、相容剂2%~4%、抗滴落剂0.1%~1%、耐水解剂0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%。本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明通过制备复合磷系无卤阻燃剂和制成PET阻燃母粒对PC进行阻燃改性,使制得的磷系无卤阻燃PC/PET合金,在保持PC/PET合金原有的优良性能的同时,具有优异的阻燃性能和加工性能,并且阻燃效果持久、无卤、抑烟、无熔滴和可达UL94V-0级性能,成本也低,因而其应用具有很好的前景和显著社会经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体地说是一种磷系无卤阻燃PC/PET合金。
背景技术
PC/PET合金(聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种综合性能较为理想的工程塑料,它具有PC、PET单组分不具备的优异性能,在很多场合均可使用。PC本身的阻燃性可以达到UL94 V-2级,但实际应用往往要求更高的阻燃性能,而且PET的加入降低了PC的阻燃性,为了满足PC/PET合金在实际应用中的防火安全要求,通常需要添加阻燃剂进行改性。磷系阻燃剂是PC/PET合金中最重要的品种之一,具有阻燃和增塑双重功效,产生的有害气体少,是近年来发展迅速的一种高性能阻燃剂。目前,市场上磷系阻燃PC/PET合金大多是采用有机磷系阻燃改性,而且多数是采用单一阻燃剂和具有较高挥发性与水溶性,影响阻燃效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃高效、高稳定性和高耐热性的磷系无卤阻燃PC/PET合金。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:磷系无卤阻燃PC/PET合金,其组分按质量百分数配比为:PC 50%~75%、PET 5%~30%、磷系无卤阻燃剂5%~10%、相容剂2%~4%、抗滴落剂0.1%~1%、耐水解剂0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%。
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol。
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯,其特征粘度为0.6~1.0dL/g。
所述的磷系无卤阻燃剂为质量比4:3:3的双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)三者混合组成的复合磷系无卤阻燃剂。
所述的相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)。
所述的抗滴落剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚六氟乙烯中的一种。
所述的耐水解剂为苯基缩水甘油醚、双酚A双缩水甘油醚、碳化二亚胺、2-噁唑啉中的一种。
所述的抗氧剂为质量比1:2的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
所述的润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
上述的磷系无卤阻燃PC/PET合金的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PET在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;
(2)、将双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)按质量比4:3:3称取、并加入高速混合机中搅拌均匀,即制得复合磷系无卤阻燃剂,经干燥后待用;
(3)、将按重量配比称取干燥的PET和步骤(2)得到的复合磷系无卤阻燃剂,加入高速混合机中,搅拌2~4分钟,然后加入按重量配比称取的抗滴落剂、耐水解剂、抗氧剂和润滑剂,继续搅拌3~10分钟,使充分混合均匀后,出料加入双螺杆挤出机中,在240℃~275℃下熔融共混后挤出、冷却造粒,并干燥后制得PET阻燃母粒,待用;
(4)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的相容剂,使一起搅拌3~15分钟预混后,出料加入双螺杆挤出机中,在230℃~280℃下充分熔融共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的磷系无卤阻燃PC/PET合金。
本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明通过制备复合磷系无卤阻燃剂和制成PET阻燃母粒对PC进行阻燃改性,使制得的磷系无卤阻燃PC/PET合金,在保持PC/PET合金原有的优良性能的同时,具有优异的阻燃性能和加工性能,并且阻燃效果持久、无卤、抑烟、无熔滴和可达UL94 V-0级性能,成本也低,因而其应用具有很好的前景和显著社会经济效益。
具体实施方式
下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1:
一种磷系无卤阻燃PC/PET合金,其组分按质量百分数配比为:PC 60%、PET 24%、磷系无卤阻燃剂10%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)3%、聚四氟乙烯0.7%、碳化二亚胺1%、质量比1:2的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、硬脂酸钙1%。其中,所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol;所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯,其特征粘度为0.6~1.0dL/g;所述的磷系无卤阻燃剂为质量比4:3:3的双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)三者混合组成的复合磷系无卤阻燃剂。
制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PET在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;(2)、将双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)按质量比4:3:3称取、并加入高速混合机中搅拌均匀,即制得复合磷系无卤阻燃剂,经干燥后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PET和步骤(2)得到的复合磷系无卤阻燃剂,加入高速混合机中,搅拌2~4分钟,然后加入按重量配比称取的聚四氟乙烯、碳化二亚胺、质量比1:2的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、硬脂酸钙,继续搅拌3~10分钟,使充分混合均匀后,出料加入双螺杆挤出机中,在240℃~275℃下熔融共混后挤出、冷却造粒,并干燥后制得PET阻燃母粒,待用;(4)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA),使一起搅拌3~15分钟预混后,出料加入双螺杆挤出机中,在230℃~280℃下充分熔融共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的磷系无卤阻燃PC/PET合金。
实施例2:
一种磷系无卤阻燃PC/PET合金,其组分按质量百分数配比为:PC 65%、PET 24%、磷系无卤阻燃剂5%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)4%、聚偏氟乙烯0.5%、2-噁唑啉0.5%、质量比1:2的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯0.7%。其中,所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯,重均分子量为20000~35000g/mol;所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯,其特征粘度为0.6~1.0dL/g;所述的磷系无卤阻燃剂为质量比4:3:3的双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)三者混合组成的复合磷系无卤阻燃剂。
制备方法:(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PET在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;(2)、将双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)按质量比4:3:3称取、并加入高速混合机中搅拌均匀,即制得复合磷系无卤阻燃剂,经干燥后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PET和步骤(2)得到的复合磷系无卤阻燃剂,加入高速混合机中,搅拌2~4分钟,然后加入按重量配比称取的聚偏氟乙烯、2-噁唑啉、质量比1:2的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯,继续搅拌3~10分钟,使充分混合均匀后,出料加入双螺杆挤出机中,在240℃~275℃下熔融共混后挤出、冷却造粒,并干燥后制得PET阻燃母粒,待用;(4)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA),使一起搅拌3~15分钟预混后,出料加入双螺杆挤出机中,在230℃~280℃下充分熔融共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的磷系无卤阻燃PC/PET合金。
Claims (6)
1.一种磷系无卤阻燃PC/PET合金,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:PC 50%~75%、PET 5%~30%、磷系无卤阻燃剂5%~10%、相容剂2%~4%、抗滴落剂0.1%~1%、耐水解剂0.5%~1%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%。
2.根据权利要求1所述的磷系无卤阻燃PC/PET合金,其特征在于,所述的磷系无卤阻燃剂为质量比4:3:3的双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)三者混合组成的复合磷系无卤阻燃剂。
3.根据权利要求1所述的磷系无卤阻燃PC/PET合金,其特征在于,所述的相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物(SMA)。
4.根据权利要求1所述的磷系无卤阻燃PC/PET合金,其特征在于,所述的抗滴落剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚六氟乙烯中的一种。
5.根据权利要求1所述的磷系无卤阻燃PC/PET合金,其特征在于,所述的耐水解剂为苯基缩水甘油醚、双酚A双缩水甘油醚、碳化二亚胺、2-噁唑啉中的一种。
6.根据权利要求1所述的磷系无卤阻燃PC/PET合金的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110℃~130℃温度下干燥3~4小时,PET在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;
(2)、将双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)、磷酸三苯酯(TPP)和聚磷酸铵(APP)按质量比4:3:3称取、并加入高速混合机中搅拌均匀,即制得复合磷系无卤阻燃剂,经干燥后待用;
(3)、将按重量配比称取干燥的PET和步骤(2)得到的复合磷系无卤阻燃剂,加入高速混合机中,搅拌2~4分钟,然后加入按重量配比称取的抗滴落剂、耐水解剂、抗氧剂和润滑剂,继续搅拌3~10分钟,使充分混合均匀后,出料加入双螺杆挤出机中,在240℃~275℃下熔融共混后挤出、冷却造粒,并干燥后制得PET阻燃母粒,待用;
(4)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(3)制得的PET阻燃母粒加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的相容剂,使一起搅拌3~15分钟预混后,出料加入双螺杆挤出机中,在230℃~280℃下充分熔融共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的磷系无卤阻燃PC/PET合金。
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---|---|---|---|---|
CN105924948A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-09-07 | 广西南宁桂尔创环保科技有限公司 | 一种新型塑胶材料 |
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CN106674965A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-17 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 一种高效抑烟阻燃的改性聚芳香酯及其制备方法 |
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