高韧性阻燃耐候PC/ABS合金及其制备方法

高韧性阻燃耐候PC/ABS合金及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高韧性阻燃耐候PC/ABS合金及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯（PC）是一种分子链重复单元为碳酸酯型的聚合物，具有冲击强度高、抗蠕变性和尺寸稳定性好、耐热、透明、吸水率低、无毒、介电性能优良等优点。然而，PC却存在加工流动性差、易应力开裂、对缺口敏感、容易磨损、耐化学药品性差、价格偏高等缺陷，这些不足使它在许多领域的应用受到限制。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（ABS）具有良好的耐冲击性和加工流动性，且价格便宜。将PC和ABS共混得到PC/ABS合金可以弥补单一组分的不足，达到取长补短的效果。但PC/ABS属于部分相容性的聚合物合金，其相容性不是很好，导致PC/ABS的力学性能达不到理想效果，而且阻燃性也不高，容易发生老化现象，因此，通常需在PC/ABS中加入第三组分进行改性，以得到高性能、多功能化的合金体系，满足诸多领域的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高韧性阻燃耐候PC/ABS合金及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高韧性阻燃耐候PC/ABS合金，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～70%、ABS 20%～40%、抗冲改性剂3%～8%、KFBS 0.1%～0.1%、PDMS 2%～6%、光稳定剂0.5%～2%、增容剂1%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.5%～1%。

所述的PC为双酚A型聚碳酸酯，其分子量为20000～40000。

所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其各组分的质量百分比含量为丙烯腈10%～30%、丁二烯15%～30%、苯乙烯40%～70%。

所述的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（ACR）或具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）。

所述的KFBS为全氟磺酸钾阻燃剂。

所述的PDMS为聚二甲基硅氧烷阻燃剂。

所述的光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂GW-944Z和受阻胺光稳定剂GW-622的复配物。

所述的增容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯。

所述的抗氧剂为质量比1：1的受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物。

所述的润滑剂为硬脂酸酯（PETS）。

上述的高韧性阻燃耐候PC/ABS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，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；

（2）、将按重量配比称取干燥的ABS加入高速混合机中，然后加入按重量配比称取的KFBS、PDMS、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，使一起搅拌5～15分钟和达到混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中进行熔融共混后挤出、冷却造粒，并经干燥后待用；

（3）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（2）的产物加入高速混合机中，然后加入按重量配比称取的抗冲改性剂和增容剂，使一起搅拌3～10分钟和达到混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的高韧性阻燃耐候PC/ABS合金。

本发明的有益效果是，本发明在兼具有PC、ABS两者优点的同时，具有优良的阻燃性能，并且符合无卤、高效、环保、安全和UL94 V-0级的性能要求，而且抗冲击强度高、韧性好，缺口冲击强度可达105kJ/m²以上，同时抗老化耐候性能强，加工流动性好，在汽车、电子、电器、仪器仪表、通讯等方面具有很好的应用前景。

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。

一种高韧性阻燃耐候PC/ABS合金，其组分按质量百分数配比为：PC 57%、ABS 25%、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）8%、KFBS 0.1%、PDMS 4%、质量比1：1的受阻胺光稳定剂GW-944Z和受阻胺光稳定剂GW-622的复配物2%、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯3%、质量比1：1的受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物0.2%、硬脂酸酯（PETS）0.7%。其中，所述的PC为双酚A型聚碳酸酯，其分子量为20000～40000；所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其各组分的质量百分比含量为丙烯腈10%～30%、丁二烯15%～30%、苯乙烯40%～70%；所述的KFBS为全氟磺酸钾阻燃剂；所述的PDMS为聚二甲基硅氧烷阻燃剂。

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，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；（2）、将按重量配比称取干燥的ABS加入高速混合机中，然后加入按重量配比称取的KFBS、PDMS、质量比1：1的受阻胺光稳定剂GW-944Z和受阻胺光稳定剂GW-622的复配物、质量比1：1的受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物、硬脂酸酯（PETS），使一起搅拌5～15分钟和达到混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中进行熔融共混后挤出、冷却造粒，并经干燥后待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（2）的产物加入高速混合机中，然后加入按重量配比称取的具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚甲基丙烯酸甲酯，使一起搅拌3～10分钟和达到混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的高韧性阻燃耐候PC/ABS合金。