[发明专利]一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒及其制备方法

权利要求书

1.一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述功能母粒以多重复合包覆的四溴双酚A碳酸酯齐聚物为主体阻燃剂，所述功能母粒的质量百分比组成如下：多重复合包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物55.0～70.0wt.%、柠檬酸钠15.0～30.0wt.%、载体树脂10.0～14.0wt.%、脂肪族共聚酯0.0～4.0wt.%、超支化聚酯0.0～0.5wt.%、分散剂0.5～1.0wt.%、润滑剂0.3～0.5wt.%；

所述多重复合包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物为磷酸氢锆粉体、植酸和锌离子掺杂氢氧化铝包覆的四溴双酚A碳酸酯齐聚物；

所述磷酸氢锆粉体、植酸和锌离子掺杂氢氧化铝包覆的溴系阻燃剂的制备方法如下：

（1）将四溴双酚A碳酸酯齐聚物、铝溶胶和氧化锌溶胶分散在无水乙醇中，加热搅拌，滴加氨水调节反应液的pH为碱性，滴加完成后，继续搅拌一段时间后结束反应，然后洗涤过滤，滤出物干燥得到锌离子掺杂氢氧化铝包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物；

（2）将步骤（1）中的锌离子掺杂氢氧化铝包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物分散到醇类有机溶剂中得到悬浮液，将植酸溶于去离子水中，形成植酸溶液，并将其滴加到锌离子掺杂氢氧化铝包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物的悬浮液中，加热搅拌一段时间后，加入磷酸氢锆粉体，在相同温度下继续搅拌一段时间后停止反应，然后用清水洗涤、过滤，烘干得到多重复合无机材料包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物；

所述步骤（1）中加热搅拌温度为35～40℃，氨水滴加为匀速滴加，氨水的质量分数为10.0～12.5wt.%，反应液pH值控制为7.5～8.5，滴加完成后，继续搅拌3～4h后结束反应；然后用清水洗涤、过滤，在110～120℃烘箱内干燥8～10h，得到锌离子掺杂氢氧化铝包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物；

所述步骤（2）中的醇类有机溶剂为异丙醇、正丙醇、异丁醇或正丁醇中的一种，加热搅拌温度为30～35℃，植酸的浓度为0.4～0.5g/ml，植酸的滴加为匀速滴加，植酸溶液加完继续搅拌1.5～2h后，加入磷酸氢锆粉体，在相同温度下搅拌2.5～3h后停止反应，然后用清水洗涤、过滤，在110～120℃烘箱内干燥10～12h，得到多重复合无机材料包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物；

所述步骤（1）中，四溴双酚A碳酸酯齐聚物、铝溶胶和氧化锌溶胶的质量比为150:7:1～150:9:2，所述步骤（2）中，锌离子掺杂氢氧化铝包覆四溴双酚A碳酸酯齐聚物、植酸和磷酸氢锆的质量比为150:3:4～150:4.5:5。

2.根据权利要求1所述的一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述载体树脂为乙烯–丙烯酸缩水甘油酯共聚物EGMA、乙烯–丙烯酸甲酯–甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物EMA–GMA、乙烯–丙烯酸丁酯–甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物EBA–GMA。

3.根据权利要求1所述一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述脂肪族共聚酯为聚(丁二酸乙二醇酯–丁二酸丁二醇酯)、聚(丁二酸乙二醇酯–甲基丁二酸丁二醇酯)和聚(丁二酸乙二醇酯–苯基丁二酸丁二醇酯)中的一种。

4.根据权利要求1所述的一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述超支化聚酯为以季戊四醇为核、以聚二羟甲基丙酸为支化链的四臂聚酯共聚物。

5.根据权利要求1所述的一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述分散剂为硬酯酸铝、硬酯酸钙、硬酯酸锌、硬酯酸、季戊四醇硬脂酸酯、E蜡、OP蜡和乙撑双硬脂酰胺中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒，其特征在于：所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、OP蜡、E蜡、乙烯–醋酸乙烯酯共聚物蜡中的一种。

7.制备如权利要求1所述的一种聚碳酸酯及其合金改性专用阻燃增效功能母粒的方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

（1）按配比称取原料，并将其投入高速混合器内混合均匀后转移至密炼机内进行热混炼，得到团状共混物；

（2）将步骤（1）中获得的团状共混物通过锥形喂料机喂入单螺杆挤出机，经熔融挤出并造粒，获得所述阻燃增效功能母粒；密炼机的混炼温度为100～125℃，混炼时间为15～20分钟；单螺杆挤出机的螺杆转速为150～200转／分钟，机筒温度为120～160℃。