一種無鹵阻燃聚碳酸酯復合材料及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于阻燃劑技術(shù)領域,具體設及一種無面阻燃的聚碳酸醋復合材料及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸醋(PC)的阻燃性(氧指數(shù)為21%~24%,阻燃性能達到UL94V-2級)雖 然優(yōu)于普通的熱塑性聚合物(如聚己締、聚丙締等),但仍難W滿足某些應用領域?qū)ψ枞夹?能的要求,例如很多應用在電子電器,W及室內(nèi)建筑及家用產(chǎn)品,一般對材料都有阻燃要求 (V-0/3. 2mm或者Glowwire960度),然而現(xiàn)有的PC無法滿足該類產(chǎn)品的要求,因此須對 PC進行阻燃改性。一般,通過向聚合物中添加阻燃劑或在聚合物合成過程中引入漠、磯、娃 等元素可達到阻燃改性的目的。
[000引 目前PC用阻燃劑有四漠雙酪A(TBBPA)、十漠二苯離值抓P0)、聚二漠苯離 (PDBP0)、十四漠二苯氧基苯值BDP0B)等。然而許多歐洲國家與美國在多漠二苯離等面系 阻燃劑的毒性與環(huán)境問題上存在爭議,且面系阻燃劑裂解時產(chǎn)生的腐蝕性氣體易導致電子 電氣設備關鍵部件的失靈。
[0004] 雖PC本身有自焰性,但未達到更高的阻燃等級,必須加入阻燃劑進行阻燃改性。 由于通常的阻燃劑為面素阻燃劑而被禁止使用,而本發(fā)明使用的是有機磯膳磯系無面阻燃 劑對聚碳酸醋阻燃劑進行改性,該有機磯膳磯系無面阻燃劑含磯量高(13.4% ),優(yōu)異的疏 水性和耐水解性,低揮發(fā)性和高溫穩(wěn)定性等優(yōu)點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種無面阻燃的聚碳酸醋復合材料, 該復合材料由麟膳阻燃劑SPB-100改性制備而得,本發(fā)明制得的無面阻燃PC復合材料達到 V-0 級。
[0006] 本發(fā)明是通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007] 一種無面阻燃的聚碳酸醋復合材料,由W下組分構(gòu)成:
[000引80~95重量份的聚碳酸醋,所述聚碳酸醋由分子量為2. 0X104~2. 2X10 4雙酪A芳香族聚碳酸醋A型和分子量為3. 6X105~4. 2X105雙酪A芳香族聚碳酸醋B型組成, 其中雙酪A芳香族聚碳酸醋A型與B型的重量比為3.5 : 1.0;
[0009] 5~20重量份的聚(二(苯氧基)偶磯氮締)阻燃劑粉末,所述聚(二(苯氧基) 偶磯氮締)阻燃劑為大塚化學麟膳阻燃劑SPB-100,在低溫條件下經(jīng)粉碎機粉碎成粒徑為 300-400目過篩后使用;
[0010] 1-3重量份抗氧劑,所述抗氧劑由抗氧劑168、抗氧劑2246-A和抗氧劑1010組成, 重量比為抗氧劑由抗氧劑168 :抗氧劑2246-A:抗氧劑1010 = 2 : 1 : 1 ;
[0011] 0. 2-0. 5重量份潤滑劑,所述潤滑劑由100-200目的己撐雙硬脂酷胺和十八燒 酸-2-(哲甲基)-2-[[ (1-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋組成,己撐雙硬脂 酷胺與十八燒酸-2-(哲甲基)-2-[[(l-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋重量 比為2 : 1 ;
[0012] 0.1-0.3重量份光穩(wěn)定劑,所述光穩(wěn)定劑由重量比為1:1的受阻胺穩(wěn)定劑 GW-540和2,2'-二哲基-4,4'-二甲氧基二苯甲酬組成。
[0013] 一種無面阻燃的聚碳酸醋復合材料,優(yōu)選的由W下重量組分構(gòu)成:
[0014] 92重量份的聚碳酸醋,所述聚碳酸醋由分子量為2. 0X104~2. 2X10 4雙酪A芳 香族聚碳酸醋A型和分子量為3. 6X105~4. 2X10 5雙酪A芳香族聚碳酸醋B型組成,其中 雙酪A芳香族聚碳酸醋A型與B型的重量比為3.5 : 1.0;
[0015] 12重量份的聚(二(苯氧基)偶磯氮締)阻燃劑粉末,所述聚(二(苯氧基) 偶磯氮締)阻燃劑為大塚化學麟膳阻燃劑SPB-100,在低溫條件下經(jīng)粉碎機粉碎成粒徑為 300-400目過篩后使用;
[0016] 1重量份抗氧劑,所述抗氧劑由抗氧劑168、抗氧劑2246-A和抗氧劑1010組成,重 量比為抗氧劑由抗氧劑168 :抗氧劑2246-A:抗氧劑1010 = 2 : 1 : 1,S種抗氧劑復配 使用中的協(xié)同作用可W提高后期加工穩(wěn)定性和儲存穩(wěn)定性,可有效抑制聚碳酸醋的熱降解 和氧化降解。
[0017] 0.5重量份潤滑劑,所述潤滑劑由100-200目的己撐雙硬脂酷胺和十八燒 酸-2-(哲甲基)-2-[[ (1-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋組成,己撐雙硬脂 酷胺與十八燒酸-2-(哲甲基)-2-[[(1-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋重量 比為2 : 1 ;
[0018] 0. 2重量份光穩(wěn)定劑,所述光穩(wěn)定劑由重量比為1:1的受阻胺穩(wěn)定劑GW-540和 2,2'-二哲基-4,4'-二甲氧基二苯甲酬組成。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明提供了一種無面阻燃的聚碳酸醋復合材料的加 工方法,包括W下步驟:
[0020] 1)將聚碳酸醋在8份重量的氯苯中加熱至70-80。攬拌0. 5小時使雙酪A芳香 族聚碳酸醋A型和B型充分混合均勻,然后在60-70°C、真空度為-0.OSMI^a下減壓濃縮除去 氯苯,100°C下真空干燥2-3小時后得聚碳酸醋,再經(jīng)機械粉碎至粒徑為100目;
[002U2)將粉碎后的聚碳酸醋與SPB-100型麟膳阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑、光穩(wěn)定劑放入 雙錐高效混料機中混合20-30分鐘;
[0022] 3)將步驟2)混合均勻的物料放入平行雙螺桿擠出機中烙融擠出,造粒,即得。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
[0024] 1.高分子量與低分子量雙酪A芳香族聚碳酸醋搭配使用,使得組合物具有優(yōu)異 的力學性能與加工性能,在加工過程中采取溶解分散后濃縮粉碎保證了二者混合均勻的程 度;
[0025] 2.SPB-100聚(二(苯氧基)偶磯氮締)阻燃劑含磯量高(13. 4% ),優(yōu)異的疏水 性和耐水解性,低揮發(fā)性和高溫穩(wěn)定性,后期加工過程中穩(wěn)定,在不改變PC的基礎性能上, 制得阻燃劑阻燃等級達到了V-0級,而且熱變形溫度高達110°C左右,可廣泛用于汽車、電 器等領域;
[0026]3.=種抗氧劑復配協(xié)同作用可W提高后期加工穩(wěn)定性和儲存穩(wěn)定性,可有效抑制 聚碳酸醋的熱降解和氧化降解,使阻燃劑的阻燃效果具有持久力;
[0027] 4.本發(fā)明得到的產(chǎn)品在無面、無毒,清潔環(huán)保
【具體實施方式】
[002引為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結(jié)合【具體實施方式】,對本 發(fā)明進一步詳細說明。應該理解,該些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。
[0029] 實施例1
[0030] 取80份聚碳酸醋(聚碳酸醋由分子量為2.0X104~2. 2X10 4雙酪A芳香族聚碳 酸醋A型和分子量為3. 6X105~4. 2X10 5雙酪A芳香族聚碳酸醋B型組成,其中雙酪A芳 香族聚碳酸醋A型與B型的重量比為3.5 : 1.0)分散于640重量份氯苯中加熱至70-80°C, 攬拌0. 5小時使雙酪A芳香族聚碳酸醋A型和B型充分混合均勻,然后在60-70°C、真空度 為-0.OSMI^a下減壓濃縮除去氯苯,100°C下真空干燥2-3小時后得聚碳酸醋,再經(jīng)機械粉碎 過篩得粒徑為100目的聚碳酸醋。
[0031] 將粉碎的聚碳酸醋與5重量份的聚(二(苯氧基)偶磯氮締)阻燃劑粉末,所述聚 (二(苯氧基)偶磯氮締)阻燃劑為大塚化學麟膳阻燃劑SPB-100,在低溫條件下經(jīng)粉碎機 粉碎成粒徑為300-400目過篩制得、1重量份抗氧劑(由抗氧劑168、抗氧劑2246-A和抗氧 劑1010組成,重量比為抗氧劑由抗氧劑168 :抗氧劑2246-A:抗氧劑1010 = 2 : 1 : 1)、 0.2重量份潤滑劑(100-200目的己撐雙硬脂酷胺和十八燒酸-2-(哲甲基)-2-[[(1-氧 代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋組成,己撐雙硬脂酷胺與十八燒酸-2-(哲甲 基)-2-[[(1-氧代十八烷基)氧基]甲基]-1,3-丙二基醋重量比為2 : 1)、0. 1份光穩(wěn)定 劑(由重量比為1 : 1的受阻胺穩(wěn)定劑GW-540和2, 2'-二哲基-4,4'-二甲氧基二苯 甲酬組成)放入雙