一種磺酸鹽阻燃pc工程塑料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磺酸鹽阻燃PC工程塑料及其制備方法。磺酸鹽阻燃PC工程塑料按質(zhì)量百分比由以下組分組成：PC 93?98％；增韌劑0.5?2％；磺酸鹽阻燃劑0.05?1％；抗滴落劑0.1?0.5％；抗氧劑0.2?0.8％；潤滑劑0.2?1％；抗水解劑0.2?1％。本發(fā)明通過使用抗水解劑，使得阻燃PC阻燃效果在放置后阻燃性能不衰減，有效地解決了傳統(tǒng)磺酸鹽阻燃PC在放置后阻燃性能衰減的問題。
【專利說明】一種磺酸鹽阻燃PC工程塑料及其制備方法
[技術(shù)領(lǐng)域]
[0001 ]本發(fā)明涉及高分子材料中工程塑料改性技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種磺酸鹽阻燃PC工 程塑料及其制備方法。
[【背景技術(shù)】]
[0002] 聚碳酸酯PC是通用工程塑料中唯一具有良好透明性的熱塑性工程塑料，它具有優(yōu) 良的電絕緣性、較高的熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性，本身屬于自熄性工程塑料，廣泛用于電子、 電器、航空航天、汽車、紡織及照明領(lǐng)域。隨著汽車和電子行業(yè)的快速發(fā)展，對阻燃性能要求 越來越高，許多產(chǎn)品要求阻燃性能達到UL94V-0等級。傳統(tǒng)的磺酸鹽阻燃具有阻燃劑添加量 少，透明度高、阻燃性能顯著的優(yōu)點，但單一磺酸鹽阻燃存在放置48h后阻燃性能衰減的問 題，不能很好滿足產(chǎn)品對阻燃穩(wěn)定性的要求。
[
【發(fā)明內(nèi)容】
]
[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種阻燃性能穩(wěn)定，不易衰減的磺酸鹽阻燃PC工 程塑料及其制備方法。
[0004] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，一種磺酸鹽阻燃PC工程塑料， 按質(zhì)量百分比由以下組分組成： PG 93-98%: 增軔劑 0.5-2%;
[0005] 磺酸鹽阻燃劑 0. 05-1 %; 抗滴落劑 0.1-0 5%; 抗氧劑 0.2-0。8%; 潤滑劑 0.2-1%;
[0006] 抗水解荊 0. 2~1%〇
[0007] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，PC樹脂是中高粘度的PC樹脂，熔指范圍為5-10g/10min(測試條件:300°C，1 · 2kg)。
[0008] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，增韌劑是MBS、EMA、EVA和PTW中的至少一種。
[0009] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，磺酸鹽阻燃劑為全氟丁基磺酸鉀、STB和KSS 中的至少一種。
[0010] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，抗氧劑由主抗氧劑四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和輔助抗氧劑亞磷酸三(2 · 4-二叔丁基苯基)酯混合而成。
[0011] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，潤滑劑是硅酮粉和/或PETS。
[0012] 以上所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，抗水解劑為礦物填料、內(nèi)酯穩(wěn)定劑和聚碳化 二亞胺中的至少一種。
[0013] -種上述磺酸鹽阻燃PC工程塑料的制備方法，包括以下步驟：
[0014] 步驟一、按上述的質(zhì)量百分比稱取各組分，并將稱取的PC分別在110_130°C溫度下 干燥時間3-5小時，其它組分在60-80 °C溫度下干燥4-6小時。
[0015] 步驟二、將干燥后的PC、增韌劑、磺酸鹽阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和抗水解劑在混合 機中混合均勻，攪拌所需時間為5-1 Omin。
[0016]步驟三、將步驟二混勻后的物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，經(jīng)高溫擠出機熔 融共混擠出、冷卻、風干、造粒。
[0017] 其中，雙螺桿擠出機的溫度設(shè)置為：一區(qū)：200-250°C ;二區(qū)：220-260°C ;三區(qū)：220-280°C ;四區(qū)：220-280°C ;五區(qū)：220-280°C ;六區(qū)：220-280°C ;七區(qū)：220-280°C ;八區(qū)：220-280 °C ;機頭溫度:220-280 °C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制在150-400r/min，擠出后冷卻、切粒、干燥。
[0018] 本發(fā)明通過使用抗水解劑，使得阻燃PC阻燃效果在放置后阻燃性能不衰減。有效 解決了傳統(tǒng)磺酸鹽阻燃PC在放置后阻燃性能衰減的問題。
[【具體實施方式】]
[0019] 本發(fā)明的阻燃性能不衰減的阻燃PC工程塑料，按質(zhì)量百分比由以下組分組成： PC 93-98% * 增軔劑 0 5-2%: 磺酸鹽阻燃劑 0.05-1%:
[0020]抗滴落劑 0.1-0,5%； 抗我則 0. 2-0. 8%· 潤滑劑 0 2-1%; 抗水解劑 0. 2-1%；
[0021] 其中，PC樹脂選擇中高粘度的PC樹脂，熔指范圍為5-10g/10mi η(測試條件：300 °C,1.2kg)；
[0022] 增韌劑是]\?3』]\^4￥4、？了1中的一種或幾種復(fù)配。
[0023]磺酸鹽阻燃劑可以為全氟丁基磺酸鉀、STB、KSS中的一種或幾種；
[0024]抗氧劑由主抗氧劑四[β-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和輔助抗 氧劑亞磷酸三(2 · 4-二叔丁基苯基)酯混合而成。
[0025] 潤滑劑可以為硅酮粉和/或PETS。
[0026] 抗水解劑為礦物填料、內(nèi)酯穩(wěn)定劑和聚碳化二亞胺中的一種或多種復(fù)配。
[0027] 本發(fā)明的阻燃性能不衰減的阻燃PC工程塑料的其制備方法，包括：
[0028] 步驟一、按上述的質(zhì)量百分比含量稱取各組分，并將稱取的PC分別在110-130°C溫 度下干燥時間4小時，其它組分在60-80°C溫度下干燥5小時。
[0029] 步驟二、將干燥后的PC、增韌劑、磺酸鹽阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和抗水解劑在高速 混合機中混合均勾，攪拌所需時間為5-1 Omin。
[0030] 步驟三、將步驟二混勻后的物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，經(jīng)高溫擠出機熔 融共混擠出、冷卻、風干、造粒。
[0031] 其中，雙螺桿擠出機的溫度設(shè)置為：一區(qū)：200-250°C ;二區(qū)：220-260°C ;三區(qū)：220-280°C ;四區(qū)：220-280°C ;五區(qū)：220-280°C ;六區(qū)：220-280°C ;七區(qū)：220-280°C ;八區(qū)：220-280 °C ;機頭溫度:220-280 °C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制在150-400r/min，擠出后冷卻、切粒、干燥。 [0032]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做一詳細的闡述。其中在下述的實施例中，PC牌號為帝 人公司的L-1250y，增韌劑為三菱麗陽的S-2001，阻燃劑為3M的FR-2025，主抗氧化劑和輔助 抗氧劑分別為巴斯夫的Irganox 1010和168,潤滑劑為科寧PETS P861，抗水解劑為上海尤 恩化工內(nèi)酯穩(wěn)定劑UN-03。
[0033] 對比例
[0034] PC在110-130°C溫度下干燥6小時，其它組分在60-80°C下干燥5小時。按質(zhì)量百分 比稱取96 · 8 %PC1250Y，0 · 1 % 3M的2025，2 %增韌劑，0 · 3 %抗滴落劑，0 · 6 %抗氧劑，0 · 2 %潤 滑劑。然后在高速混合機中攪拌l〇min。再將混勻后的料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，控 制各段溫度在：一區(qū)：235°C ;二區(qū)：285°C ;三區(qū)：280°C ;四區(qū)：275°C ;五區(qū)：275°C ;六區(qū)：275 °C ;七區(qū)：260°C ;八區(qū)：275°C ;機頭溫度:275°C，螺桿轉(zhuǎn)速220r/min，經(jīng)熔融共混擠出、水冷、 風干、切粒、烘干。
[0035] 實施例1
[0036] PC在110-130°C溫度下干燥6小時，其它組分在60-80°C下干燥5小時。按質(zhì)量百分 比稱取96 · 6 %PC1250Y，0 · 1 % 3M的2025，2 %增韌劑，0 · 3 %抗滴落劑，0 · 6 %抗氧劑，0 · 2 %潤 滑劑，0.2 %抗水解劑。然后在高速混合機中攪拌1 Omi η。再將混勻后的料加入到雙螺桿擠 出機的料斗中，控制各段溫度在:一區(qū)：235°C ;二區(qū)：285°C ;三區(qū)：280°C ;四區(qū)：275°C ;五區(qū)： 275°C ;六區(qū)：275°C ;七區(qū)：260°C ;八區(qū)：275°C ;機頭溫度：275°C，螺桿轉(zhuǎn)速220r/min，經(jīng)熔融 共混擠出、水冷、風干、切粒、烘干。
[0037] 實施例2
[0038] PC在110-130°C溫度下干燥6小時，其它組分在60-80°C下干燥5小時。按質(zhì)量百分 比稱取96 · 2 %PC1250Y，0 · 1 % 3M的2025，2 %增韌劑，0 · 3 %抗滴落劑，0 · 6 %抗氧劑，0 · 2 %潤 滑劑，0.6 %抗水解劑。然后在高速混合機中攪拌lOmin。再將混勻后的料加入到雙螺桿擠出 機的料斗中，控制各段溫度在：一區(qū)：235°C ;二區(qū)：285°C ;三區(qū)：280°C ;四區(qū)：275°C ;五區(qū)： 275°C ;六區(qū)：275°C ;七區(qū)：260°C ;八區(qū)：275°C ;機頭溫度：275°C，螺桿轉(zhuǎn)速220r/min，經(jīng)熔融 共混擠出、水冷、風干、切粒、烘干。
[0039] 實施例3
[0040] PC在110-130°C溫度下干燥6小時，其它組分在60-80°C下干燥5小時。按質(zhì)量百分 比稱取95 · 8 %PC1250Y，0 · 1 % 3M的2025，2 %增韌劑，0 · 3 %抗滴落劑，0 · 6 %抗氧劑，0 · 2 %潤 滑劑，1%抗水解劑。然后在高速混合機中攪拌l〇min。再將混勻后的料加入到雙螺桿擠出機 的料斗中，控制各段溫度在：一區(qū)：235°C ;二區(qū)：285°C ;三區(qū)：280°C ;四區(qū)：275°C ;五區(qū)：275 °C ;六區(qū)：275°C ;七區(qū)：260 °C ;八區(qū)：275°C ;機頭溫度:275°C，螺桿轉(zhuǎn)速220r/min，經(jīng)熔融共 混擠出、水冷、風干、切粒、烘干。
[0041] 對比例和實施例的具體配方如下：
[0042]
[0043] 將實施例和對比例的的阻燃PC工程塑料注塑成125mmX 13mmX 1.6mm的防火試樣， 測試性能如下表所示：
[0044]
[0045] 備注：1.測試標準及方法，詳見UL測試標準。
[0046] 2. "tl+t2"是同一樣條兩次燃燒時間總和。
[0047] 通過以上實施例可以看出，通過添加抗水解劑，很好地解決了傳統(tǒng)磺酸鹽阻燃PC 在放置后阻燃性能衰減的問題。
[0048]以上所述的本發(fā)明的【具體實施方式】，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求 保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，按質(zhì)量百分比由以下組分組成： PG 93-98% ； 增韌劑 0.5-2%； 磺酸鹽阻燃劑 0.05-1 %; 抗滴落劑 （11-0 5%; 抗氧劑 0.2-0.81 潤滑劑 0.2-1%; 抗水解劑 0.2-1%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，PC樹脂是中高粘度的PC 樹脂，熔指范圍為5-10g/10min(測試條件:300°C，1.2kg)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，增韌劑是MBS、EMA、EVA 和PTW中的至少一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，磺酸鹽阻燃劑為全氟丁 基磺酸鉀、STB和KSS中的至少一種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，抗氧劑由主抗氧劑四 [β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和輔助抗氧劑亞磷酸三(2 · 4-二叔丁基 苯基)酯混合而成。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，潤滑劑是硅酮粉和/或 PETS07. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磺酸鹽阻燃PC工程塑料，其特征在于，抗水解劑為礦物填料、 內(nèi)酯穩(wěn)定劑和聚碳化二亞胺中的至少一種。8. -種權(quán)利要求1所述磺酸鹽阻燃PC工程塑料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： 步驟一、按權(quán)利要求1的質(zhì)量百分比稱取各組分，并將稱取的PC分別在110-130°c溫度 下干燥時間3-5小時，其它組分在60-80°C溫度下干燥4-6小時。 步驟二、將干燥后的PC、增韌劑、磺酸鹽阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑和抗水解劑在混合機中 混合均勻，攪拌所需時間為5-1 Omin。 步驟三、將步驟二混勻后的物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，經(jīng)高溫擠出機熔融共 混擠出、冷卻、風干、造粒。 其中，雙螺桿擠出機的溫度設(shè)置為：一區(qū)：200-250°C ;二區(qū)：220-260°C ;三區(qū)：220-280 °C ;四區(qū)：220-280°C ;五區(qū)：220-280°C ;六區(qū)：220-280°C ;七區(qū)：220-280°C ;八區(qū)：220-280 °C ;機頭溫度:220-280°C ;螺桿轉(zhuǎn)速控制在150-400r/min，擠出后冷卻、切粒、干燥。
【文檔編號】C08L33/04GK106009583SQ201610350306
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】于大江, 黃春浪, 張俊
【申請人】深圳市富恒新材料股份有限公司