高阻燃高韧性PC和PET合金材料

高阻燃高韧性PC和PET合金材料

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高阻燃高韧性PC和PET合金材料。

背景技术

PC（聚碳酸酯）和PET（聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯）合金材料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。然而，由于PET是结晶聚合物，PC是非结晶聚合物，PC和PET合金属于典型的非晶/结晶共混体系，两者共混的相容性比较差，导致共混PC和PET合金材料的韧性比较差，而且其阻燃性也不高，很难满足一些高阻燃、高韧性条件下的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高阻燃高韧性PC和PET合金材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：高阻燃高韧性PC和PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 45%～60%、PET 10%～30%、复配型阻燃剂2%～5%、抗冲击改性剂4%～8%、相容剂2%～4%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、其它助剂0～1%。

所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯。

所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.05dL/g。

所述的复配型阻燃剂为95wt%硅系阻燃剂、1wt%磺酸盐阻燃剂和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE）组成的复合物，所述硅系阻燃剂选自聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅氧烷中的一种或几种，所述磺酸盐阻燃剂选自全氟丁基磺酸钾（PPFBS）、苯磺酰基苯磺酸钾（KSS）、2，4，5-三氯苯磺酸钠（STB）中的一种。

所述的抗冲击改性剂为具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）。

所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）。

所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物。

所述的润滑剂为硬脂酸酯（PETS）。

上述的高阻燃高韧性PC和PET合金材料的制备方法，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）、按重量配比称取95wt%硅系阻燃剂、1wt%磺酸盐阻燃剂和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE），使混合均匀，制得复配型阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；

（3）、将按重量配比称取干燥的PET和步骤（2）得到干燥的复配型阻燃剂，加入高速混合机中，搅拌1～3分钟，然后加入按重量配比称取的抗氧剂、润滑剂、其它助剂，继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在270℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET阻燃母料，待用；

（4）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（3）制得的PET阻燃母料加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的抗冲击改性剂和相容剂，在60℃～80℃温度下搅拌3～10分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的高阻燃高韧性PC和PET合金材料。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的PC和PET合金材料，具有抗冲击韧性的改性效果好，阻燃高效和满足无卤、安全、环保及UL94 V-0等级的性能要求，在汽车、家电、机械、电子电器、通讯等领域中的应用具有很好的效果与前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种高阻燃高韧性PC和PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 58%、PET 25%、复配型阻燃剂5%、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）8%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）3%、抗氧剂1010 0.3%、硬脂酸酯（PETS）0.7%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.05dL/g；所述的复配型阻燃剂为95wt%聚二甲基硅氧烷、1wt%全氟丁基磺酸钾（PPFBS）和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE）组成的复合物。

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）、按重量配比称取95wt%聚二甲基硅氧烷、1wt%全氟丁基磺酸钾（PPFBS）和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE），使混合均匀，制得复配型阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PET和步骤（2）得到干燥的复配型阻燃剂，加入高速混合机中，搅拌1～3分钟，然后加入按重量配比称取的抗氧剂1010、硬脂酸酯（PETS），继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在270℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET阻燃母料，待用；（4）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（3）制得的PET阻燃母料加入高速混合机中，同时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）和乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA），在60℃～80℃温度下搅拌3～10分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的高阻燃高韧性PC和PET合金材料。

实施例2：

一种高阻燃高韧性PC和PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 57%、PET 30%、复配型阻燃剂3%、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）5%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）4%、抗氧剂1010与抗氧剂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；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.05dL/g；所述的复配型阻燃剂为95wt%聚甲基苯基硅氧烷、1wt%苯磺酰基苯磺酸钾（KSS）和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE）组成的复合物。

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）、按重量配比称取95wt%聚甲基苯基硅氧烷、1wt%苯磺酰基苯磺酸钾（KSS）和4wt%纳米聚四氟乙烯（PTFE），使混合均匀，制得复配型阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PET和步骤（2）得到干燥的复配型阻燃剂，加入高速混合机中，搅拌1～3分钟，然后加入按重量配比称取的抗氧剂1010与抗氧剂168的复配物、硬脂酸酯（PETS），继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在270℃～290℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET阻燃母料，待用；（4）、将按重量配比称取干燥的PC和步骤（3）制得的PET阻燃母料加入高速混合机中，同时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）和乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA），在60℃～80℃温度下搅拌3～10分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在250℃～290℃下经塑化共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的高阻燃高韧性PC和PET合金材料。