低烟无卤阻燃PC/PET合金及其制备方法

低烟无卤阻燃PC/PET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，具体地说是一种低烟无卤阻燃PC/PET合金及其制备方法。

背景技术

PC/PET合金（聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯）是一种综合性能较为理想的工程塑料，它具有PC、PET单组分不具备的优异性能，在很多场合均可使用。PC本身的阻燃性可以达到UL94 V-2 级（氧指数在21%～24%），但实际应用往往要求更高的阻燃性能，而且PET的加入降低了PC的阻燃性，为了满足PC/PET合金在实际应用中的防火安全要求，通常需要添加阻燃剂进行改性。卤素阻燃剂效果好，但不符合环保要求，已逐渐被无卤阻燃剂替代，而也有些无卤阻燃剂在燃烧时发烟量大，仍会对人的生命安全和生存环境造成极大威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低烟无卤阻燃PC/PET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：低烟无卤阻燃PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 45%～70%、PET 10%～40%、无卤阻燃剂0.05%～0.1%、阻燃协助剂0.5%～2%、低发烟促进剂0.5%～3%、相容剂1%～4%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。

所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～40000g/mol。

所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。

所述的无卤阻燃剂为磺酸盐无卤阻燃剂，选自全氟丁基磺酸钾（PPFBS）、全氟磺酸钾（KFBS）、二苯基砜基磺酸钾（KSS）中的一种。

所述的阻燃协助剂为聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一种。

所述的低发烟促进剂为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌中的一种。

所述的相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比为2%～10%。

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

所述的抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

所述的润滑剂为硬脂酸酯（PETS）。

上述的低烟无卤阻燃PC/PET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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；

（2）、将按重量配比称取干燥的PET、无卤阻燃剂、阻燃协助剂、低发烟促进剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，分别加入高速混合机中，使一起搅拌3～10分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母料，待用；

（3）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（2）制得的PET母料加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的相容剂，一起搅拌3～15分钟，使混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的低烟无卤阻燃PC/PET合金。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用无卤阻燃剂、阻燃协助剂和低发烟促进剂协同作用，同时添加适量其它助剂，使所制得的PC/PET合金在兼具PC、PET各自优良性能的同时，具有良好的阻燃性能和优异的机械性能，而且无卤阻燃低烟、安全、环保和达UL94 V-0级阻燃性能，并且加工流动性好，耐老化性能强，可广泛适用于汽车、家电、运动器械、电子通讯等领域。

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：

一种低烟无卤阻燃PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 61%、PET 30%、全氟丁基磺酸钾（PPFBS）0.05%、聚二甲基硅氧烷1.5%、纳米二氧化硅1.45%、相容剂3.5%、质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物1%、质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、硬脂酸酯（PETS）1.2%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～40000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比为2%～10%。

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）、将按重量配比称取干燥的PET、全氟丁基磺酸钾（PPFBS）、聚二甲基硅氧烷、纳米二氧化硅、质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物、质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、硬脂酸酯（PETS），分别加入高速混合机中，使一起搅拌3～10分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母料，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（2）制得的PET母料加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的相容剂，一起搅拌3～15分钟，使混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的低烟无卤阻燃PC/PET合金。

实施例2：

一种低烟无卤阻燃PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 62%、PET 28%、二苯基砜基磺酸钾（KSS）0.1%、聚倍半硅氧烷2%、纳米二氧化钛1.4%、相容剂4%、质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物1.5%、质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.2%、硬脂酸酯（PETS）0.8%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～40000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比为2%～10%。

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）、将按重量配比称取干燥的PET、二苯基砜基磺酸钾（KSS）、聚倍半硅氧烷、纳米二氧化钛、质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物、质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、硬脂酸酯（PETS），分别加入高速混合机中，使一起搅拌3～10分钟后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母料，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（2）制得的PET母料加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的相容剂，一起搅拌3～15分钟，使混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的低烟无卤阻燃PC/PET合金。