一種透明阻燃pc材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種透明阻燃PC材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成：PC樹脂94.3~98.8份、主阻燃劑0.2~0.5份、協(xié)效阻燃劑0.2~2.0份、主抗氧劑0.2~1.0份、輔助抗氧劑0.2~1.0份、紫外線吸收劑0.2~0.6份和UV-770光猝滅劑0.2~0.6份。本發(fā)明協(xié)效阻燃劑中同時(shí)含有P、N和Si三種阻燃元素，與磺酸鹽類阻燃劑有極佳的協(xié)同阻燃作用，加入極少量的阻燃劑即可使1.2mm厚度樣條的阻燃性能達(dá)到UL94V-0級(jí)。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，工藝操作易于實(shí)現(xiàn)，成產(chǎn)成本低廉，所得PC材料具有高透明性、無(wú)鹵環(huán)保、適應(yīng)性廣，在汽車、電子電器、建筑材料和軍工等領(lǐng)域中可得到廣泛的應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】一種透明阻燃PC材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種透明阻燃PC材料，本發(fā)明還涉及一種透明阻燃PC材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PC樹脂作為一種通用工程塑料，具有透明度高、光穩(wěn)定性好、尺寸穩(wěn)定性好、韌性佳、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)異性能，在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但未經(jīng)改性的PC樹脂的阻燃性能一般，極限氧指數(shù)24~28，阻燃性能僅能達(dá)到HB或LU94 V-2級(jí)別，在一定程度上限制了其在高火災(zāi)隱患情況下的使用。
[0003]傳統(tǒng)的鹵素阻燃PC材料往往需要加入銻的氧化物作為協(xié)效劑，而這種協(xié)效劑極易引起PC樹脂中的主鏈降解，導(dǎo)致PC材料的性能下降和PC材料表面出現(xiàn)氣紋等缺陷，且鹵素阻燃PC材料會(huì)徹底喪失PC樹脂所具有的透光性，所得PC材料的透光性低。
[0004]由于有機(jī)磷酸酯類無(wú)鹵阻燃劑具有價(jià)格低廉、阻燃效果好和無(wú)鹵環(huán)保等特點(diǎn)，現(xiàn)被廣泛用于PC材料的制造，然而有機(jī)磷酸酯類無(wú)鹵阻燃劑多為液體或熔點(diǎn)很低的固體，其添加量要達(dá)到15-25%才能獲得理想的阻燃效果，大量的有機(jī)磷酸酯類無(wú)鹵阻燃劑對(duì)PC材料起到了明顯的增塑作用，從而大幅度降低了 PC材料的耐熱水平；同時(shí)，使用有機(jī)磷酸酯類無(wú)鹵阻燃劑制備的PC材料在不額外添加其他增韌劑的情況下，其韌性不盡如人意，嚴(yán)重影響了 PC材料的機(jī)械性能和透明性能。
[0005]現(xiàn)也有磺酸鹽類 和有機(jī)硅類新型無(wú)鹵阻燃劑在PC材料的制備方面得到了廣泛的應(yīng)用，但磺酸鹽類阻燃劑存在價(jià)格昂貴、難于充分分散、單獨(dú)使用阻燃效果不佳等缺陷。而有機(jī)硅類阻燃劑通常為液態(tài)物質(zhì)，實(shí)際加工時(shí)存在難于計(jì)量、加工不方便、價(jià)格高昂等問(wèn)題；同時(shí)，要獲得較高的阻燃級(jí)別，有機(jī)硅類阻燃劑的添加量也要相應(yīng)提高，從而影響PC材料的耐熱性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種加工方便、價(jià)格低廉、耐熱性能高、機(jī)械性能良好的高透明高阻燃PC材料。
[0007]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0008]一種透明阻燃PC材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成:PC樹脂94.3^98.8份、主阻燃劑0.2^0.5份、協(xié)效阻燃劑0.2~2.0份、主抗氧劑0.2^1.0份、輔助抗氧劑0.2^1.0份、紫外線吸收劑0.2^0.6份和UV-770光猝滅劑0.2^0.6份。
[0009]所述PC樹脂為熔體流動(dòng)速率MI=2~38g/10min。
[0010]所述主阻燃劑為苯磺?；交撬徕浕蛉』撬徕洝?br> [0011]所述協(xié)效阻燃劑為烷基氨基硅烷(亞)磷酸鹽，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為通式I所示:
【權(quán)利要求】
1.一種透明阻燃PC材料，由以下質(zhì)量份數(shù)的原料組成:PC樹脂94.3^98.8份、主阻燃劑0.2^0.5份、協(xié)效阻燃劑0.2^2.0份、主抗氧劑0.2^1.0份、輔助抗氧劑0.2^1.0份、紫外線吸收劑0.2^0.6份和UV-770光猝滅劑0.2^0.6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述PC樹脂為熔體流動(dòng)速率 MI=2~38g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述主阻燃劑為苯磺?；交撬徕浕蛉』撬徕?。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述協(xié)效阻燃劑為烷基氨基硅烷(亞)磷酸鹽，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為通式I所示:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述烷基氨基硅烷(亞)磷酸鹽的制備方法為:將多氨基硅烷與烷基(苯基)二氯化磷或烷基(苯基)二氯氧磷按摩爾比.1~2:1的比例置于反應(yīng)釜中混合，在攪拌的條件下加熱混合物至7(T80°C，同時(shí)采用廢氣吸收裝置除去反應(yīng)生成的HCl氣體；反應(yīng)4(T60min，降溫至2(T30°C，然后放出反應(yīng)釜中的混合物，抽濾后用溫度為4~15°C的去離子水洗滌，再過(guò)濾、烘干、粉碎，得到烷基氨基硅烷(亞)磷酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述主抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076和抗氧劑MD-697中的任一種或幾種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述輔助抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑412S中的任一種或兩種的組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透明阻燃PC材料，其特征在于:所述紫外線吸收劑為UV-329、UV-328、UV-234和UV-531中的任一種或幾種的組合。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的透明阻燃PC材料的制備方法，包括以下步驟: 1)將PC樹脂在溫度為12(T130°C的條件下進(jìn)行干燥4lh，至PC樹脂含水量低于.0.02% ； 2)稱取配方比的原料，將原料混合并攪拌均勻； 3)將經(jīng)步驟2)之后的原料加入同向雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度均為25(T280°C ； 4)將經(jīng)步驟3)擠出后的原料進(jìn)行牽引、冷卻、切粒工藝，得到透明阻燃PC材料。
【文檔編號(hào)】C08K5/42GK103602052SQ201310515972
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月28日
【發(fā)明者】李駿, 何燕嶺, 葉盾, 楊海民, 李玲玉 申請(qǐng)人:廣東聚石化學(xué)股份有限公司