[发明专利]无卤阻燃PC复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于热塑性高分子材料技术领域，具体涉及一种无卤阻燃PC复合材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯(PC)由于具有优良的性能而广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材和医疗保健等领域。目前世界能源紧张、原油价格高涨以及人们环保意识的提高，PC材料回收再利用已成为高分子应用领域的一大研究课题。

我国每年工程塑料(PCR)的消费量约600万吨，其中，聚碳酸酯每年的消费量约120万吨，占总消费量20％。在电子电器领域，PC复合材料所用的PC为全新料，价格较高，若能对工程塑料的可再生利用技术进行应用创新，变废为宝，将PC回料加以循环利用，将大幅减少碳排放，显著降低环境污染问题，产生较大的生态经济效益。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种无卤阻燃PC复合材料及其制备方法，将不同种类的PC回料，根据其熔融指数高低等不同性能差异进行复配，制备的无卤阻燃PC/ABS材料成本低、流动性好，可应用于黑色家电领域。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：无卤阻燃PC复合材料，其重量百分比组成为：

所述的PC回料为低溶指PC回料、中溶指PC回料和高溶指PC回料中的至少一种，所述的低溶指PC回料是熔融指数为2～10g/10min的聚碳酸酯回料，所述的中溶指PC回料是熔融指数为10～30g/10min的聚碳酸酯回料，所述的高溶指PC回料是熔融指数为30～90g/10min的聚碳酸酯回料。

由于PC回料在加工处理的过程中，有不同程度的降解，因此会影响材料的力学性能，造成材料各项性能不同程度的劣化，降低产品质量稳定性。扩链剂具有在挤出过程中能使低分子链重新反应连接形成高分子链的功能，从而达到提高或恢复PC复合材料力学性能的作用，使本发明PC复合材料具有优良的力学性能及阻燃性。作为优选，所述的扩链剂为均苯四甲酸酐、德国巴斯夫公司提供的型号为ADR-4370S的恶唑啉型扩链剂或日之升公司提供的型号为SAG-008的环氧型扩链剂。

低溶指PC回料的主要来源为蓝瓶、板材、部分石化厂生产过程中产生的块头料等，中溶指PC回料的主要来源为头盔卜片、树脂镜片、部分中分子板材料等，高溶指PC回料的主要来源为CD、VCD、DVD碟片等，本发明利用这些PC回料替代PC全新料制备PC复合材料，可降低成本和环境污染。

所述的无卤阻燃剂为二苯基砜磺酸盐或含氟烷基磺酸盐。

所述的增韧剂为丁二烯类共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物和乙烯-丙烯酸丁酯-马来酸酐共聚物中的至少一种。

所述的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物为核壳型结构的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。优选法国阿克玛公司生产的E920型产品或韩国LG公司生产的LGEM500型产品。

所述的加工助剂为脂肪酸盐、硬脂酸酰胺、N,N-乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸脂和改性乙撑双脂肪酸酰胺中的至少一种。

所述的抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯)酯以1:1的重量比复配而成的复配混合物、三甘醇双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯腈或三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯。

所述的抗滴落剂为丙烯酸酯改性聚四氟乙烯类抗滴落剂，该丙烯酸酯改性聚四氟乙烯类抗滴落剂中聚四氟乙烯的重量百分比含量为40～60％，表面以苯乙烯-丙烯腈共聚物接枝改性。优选苏州振氟生产的TN3500型产品或意大利Flontech公司生产的FT-1-10型产品。

所述的黑色母为PC基、ABS基、SAN基、PE基、EVA基黑色母中的至少一种。实际应用中，具体视PC/ABS材料黑度及力学性能要求选择不同的牌号及添加量。

上述无卤阻燃PC复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1)对PC回料经过调选、分类、破碎、清洗、烘干、造粒，得到PC回料的粒料，然后将PC回料的粒料在鼓风干燥机中于110～130℃温度下分别干燥3～4小时，待用；

2)按照重量百分比组成准备好各种原料；

3)将所有原料分别加入高速混合机中，高速搅拌分散3～5分钟，出料，得到混合料；

4)将步骤3)中得到的混合料加入双螺杆挤出机中，在240～260℃温度下经熔融混炼挤出，抽条冷却造粒，即得到无卤阻燃PC复合材料的粒料。