CN104861614A - 无卤阻燃抗静电增强改性的pc与pet组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～60%、PET 15%～30%、SMA 2%～5%、玻璃纤维8%～15%、无卤阻燃剂8%～15%、抗冲改性剂5%～10%、抗静电剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，本发明具有PC和PET各自的优点，而且还具有优异的抗静电性能和加工性能，其抗冲击性能好，强度高，阻燃效果好，满足无卤、低烟、耐熔滴和UL94 V-0级的阻燃性能的要求，适应性广，易于推广应用。

Description

无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。
背景技术
聚碳酸酯（PC）是一种性能优良的非结晶热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电器、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，但PC单独使用却存在加工流动性不足、耐化学性能较差等缺点。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是热塑性聚酯中最主要的品种，其耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性，然而，PET树脂的玻璃化温度较高，结晶速度慢，模塑周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶化的成型呈脆性，耐热性低等。将PC与PET共混获得的组合物，既具有PC刚性和耐热性，又具有PET的耐溶剂性，且PET的加入还能改善PC的加工流动性。但PC与PET的结晶性能存在着巨大差异，相容性不良，导致其缺口冲击性能低、强度不高、缺口敏感性大的问题，而且PC与PET组合物的阻燃性差，这些将极大地限制了其的应用范围。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～60%、PET 15%～30%、SMA 2%～5%、玻璃纤维8%～15%、无卤阻燃剂8%～15%、抗冲改性剂5%～10%、抗静电剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
所述PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～40000g/mol。
所述PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～0.9dL/g。
所述SMA为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物。
所述玻璃纤维为表面经硅烷偶联剂处理过的平均长度在50～200μm、平均直径在5～25μm和长径比在10～30范围内的无碱玻璃纤维。
所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%组成而制得的复配型无卤阻燃剂。
所述抗冲改性剂为具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物。
所述抗静电剂为质量比1：1的非离子型抗静电剂丙三醇单硬脂酸酯和阴离子型抗静电剂烷基磺酸钠的复配物。
所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物中的一种。
所述润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺。
上述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物的制备方法，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）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，制得复配型无卤阻燃剂，经干燥后待用；
（3）、将按重量配比称取干燥的PET加入高速混合机中，同时按重量配比加入抗冲改性剂、抗静电剂、抗氧剂、润滑剂，并按重量配比加入步骤（2）制得的复配型无卤阻燃剂，使一起搅拌3～15分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～280℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后待用；
（4）、将按重量配比称取干燥的PC加入高速混合机中，同时按重量配比加入SMA和步骤（3）得到的产物，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在210℃～260℃范围，然后挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。
本发明的有益效果是，本发明具有PC和PET各自的优点，而且还具有优异的抗静电性能和加工性能，其抗冲击性能好，强度高，阻燃效果好，满足无卤、低烟、耐熔滴和UL94 V-0级的阻燃性能的要求，适应性广，易于推广应用。
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：
一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其组分按质量百分数配比为：PC 45%、PET 15%、SMA 3%、玻璃纤维15%、无卤阻燃剂10%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物8%、抗静电剂3%、抗氧剂1010 0.2%、改性乙撑双脂肪酸酰胺0.8%，所述PC的重均分子量为20000～40000g/mol，所述PET的特征粘度为0.6～0.9dL/g，所述玻璃纤维为表面经硅烷偶联剂处理过的平均长度在50～200μm、平均直径在5～25μm和长径比在10～30范围内的无碱玻璃纤维，所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%组成而制得的复配型无卤阻燃剂，所述抗静电剂为质量比1：1的非离子型抗静电剂丙三醇单硬脂酸酯和阴离子型抗静电剂烷基磺酸钠的复配物。
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）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，制得复配型无卤阻燃剂，经干燥后待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PET加入高速混合机中，同时按重量配比加入甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、抗静电剂、抗氧剂1010、改性乙撑双脂肪酸酰胺，并按重量配比加入步骤（2）制得的复配型无卤阻燃剂，使一起搅拌3～15分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～280℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后待用；（4）、将按重量配比称取干燥的PC加入高速混合机中，同时按重量配比加入SMA和步骤（3）得到的产物，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在210℃～260℃范围，然后挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。
实施例2：
一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其组分按质量百分数配比为：PC 42%、PET 30%、SMA 5%、玻璃纤维8%、无卤阻燃剂8%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物5%、抗静电剂1.5%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.1%、改性乙撑双脂肪酸酰胺0.4%，所述PC的重均分子量为20000～40000g/mol，所述PET的特征粘度为0.6～0.9dL/g，所述玻璃纤维为表面经硅烷偶联剂处理过的平均长度在50～200μm、平均直径在5～25μm和长径比在10～30范围内的无碱玻璃纤维，所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%组成而制得的复配型无卤阻燃剂，所述抗静电剂为质量比1：1的非离子型抗静电剂丙三醇单硬脂酸酯和阴离子型抗静电剂烷基磺酸钠的复配物。
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）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，制得复配型无卤阻燃剂，经干燥后待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PET加入高速混合机中，同时按重量配比加入甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、抗静电剂、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、改性乙撑双脂肪酸酰胺，并按重量配比加入步骤（2）制得的复配型无卤阻燃剂，使一起搅拌3～15分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～280℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后待用；（4）、将按重量配比称取干燥的PC加入高速混合机中，同时按重量配比加入SMA和步骤（3）得到的产物，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在210℃～260℃范围，然后挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。

Claims (6)

1.一种无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～60%、PET 15%～30%、SMA 2%～5%、玻璃纤维8%～15%、无卤阻燃剂8%～15%、抗冲改性剂5%～10%、抗静电剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其特征在于，所述玻璃纤维为表面经硅烷偶联剂处理过的平均长度在50～200μm、平均直径在5～25μm和长径比在10～30范围内的无碱玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其特征在于，所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%组成而制得的复配型无卤阻燃剂。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其特征在于，所述抗冲改性剂为具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物，其特征在于，所述抗静电剂为质量比1：1的非离子型抗静电剂丙三醇单硬脂酸酯和阴离子型抗静电剂烷基磺酸钠的复配物。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物的制备方法，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）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯50wt%、聚二甲基硅氧烷25wt%、纳米氢氧化镁20wt%和聚四氟乙烯5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，制得复配型无卤阻燃剂，经干燥后待用；
（3）、将按重量配比称取干燥的PET加入高速混合机中，同时按重量配比加入抗冲改性剂、抗静电剂、抗氧剂、润滑剂，并按重量配比加入步骤（2）制得的复配型无卤阻燃剂，使一起搅拌3～15分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～280℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后待用；
（4）、将按重量配比称取干燥的PC加入高速混合机中，同时按重量配比加入SMA和步骤（3）得到的产物，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在210℃～260℃范围，然后挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的无卤阻燃抗静电增强改性的PC与PET组合物。
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