CN103509323A

CN103509323A - 高流动阻燃型pc/asa合金材料及其制备方法

Info

Publication number: CN103509323A
Application number: CN201310430476.4A
Authority: CN
Inventors: 许第修; 段海斌
Original assignee: SHENZHEN XINGSHENGDI NEW MATERIALS CO Ltd
Current assignee: SHENZHEN XINGSHENGDI NEW MATERIALS CO Ltd
Priority date: 2013-09-18
Filing date: 2013-09-18
Publication date: 2014-01-15

Abstract

本发明公开了一种高流动阻燃型PC/ASA合金材料，按重量份数计，由75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂组成。采用特定组分的聚碳酸酯树脂与丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，可以使得合金材料的各项机械性能达到预料不到的效果。其中，断裂伸长率维持在90%至92%，弯曲模量达到2550MPa，热变形温度达到118℃至121℃，UL94阻燃级别5VA。此外，本发明还公开了这种PC/ASA合金材料的制备方法。

Description

高流动阻燃型PC/ASA合金材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种聚碳酸酯树脂与丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物的共混技术，尤其涉及高流动阻燃型PC/ASA合金材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯（PC）具有优异的韧性、尺寸稳定性、耐热性、透明性等优点，目前广泛应用于汽车、电子、建筑等领域。但是聚碳酸酯树脂也存在一些缺点，例如加工流动性差、制品容易应力开裂、对缺口敏感。制备聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物（PC/ASA）合金是有效改善聚碳酸酯缺点的有效途径，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物树脂可以降低聚碳酸酯的粘度，改善聚碳酸酯的耐应力开裂性。

CN201010508149.2公开了一种PC/ASA合金材料，其中PC50～90份、ASA5～45份、SAN0～30份、α-SAN0～20份、相容剂2～15份、润滑剂0.1～0.5份、分散剂0.1～0.5份、抗氧剂0.1～1份。此外，该案虽然公开了大范围的PC与ASA配比，但是未说明配方的计量形式，实施方式未记载该范围相应的技术参数。

CN201010276248.2公开了一种具有优良耐候性的PC/ABS合金，其配比为：40～70份聚碳酸酯(PC)、20～50份丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)、2～10份相容剂、3～15份增韧剂、0.1～0.8份抗氧剂、0.5～5份润滑剂、0.2～1份紫外吸收剂及0.2～1.5份聚四氟乙烯。该合金虽然改善了通用改性聚碳酸酯合金耐候性差的缺点，但是其机械性能较差。

CN102030976B为一PC-ASA合金材料授权专利，在其说明书中披露了材料配比：聚碳酸酯25～80份，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物3～18份，有机硅-聚碳酸酯嵌段共聚物5～25份，丙烯腈-苯乙烯共聚物1～10份。该发明专利通过添加有机硅-聚碳酸酯嵌段共聚物，增加了PC-ASA合金材料的韧性。但是合金材料的其他机械性能没有显著改变。

因此，现有技术有进一步改进的必要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高流动阻燃型PC/ASA合金材料，该特定配方下的合金材料具有高流动性，同时具有较好的机械性能。

一种高流动阻燃型PC/ASA合金材料，其特征在于：按重量份数计，由75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂组成，其中，

所述增韧剂选自乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯共聚物及苯乙烯丁二烯共聚物中的至少一种；

所述阻燃剂选自磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、双酚A双磷酸二苯酯中的至少一种；

所述抗老化剂选自4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、亚磷酸三酯(2，4-二叔丁基苯基)、双（2.4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种；

所述流动剂选自乙撑双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸、PP蜡中的至少一种。

优选的，所述乙烯辛烯共聚物为4份，所述双酚A双磷酸二苯酯为8份，所述β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯为0.5份，所述季戊四醇硬脂酸为0.5份。

优选的，所述季戊四醇硬脂酸为2.5份。

优选的，所述季戊四醇硬脂酸为5份。

此外，本发明还提供了一种PC/ASA合金材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

配置原料

按重量份数计，取75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂，混合均匀，

挤出成型

将混合原料通入挤出机，该挤出机至少具有五个温度区间，其中，一区温度为240℃，二区温度为245℃，三区温度为245℃，四区温度为245℃，五区温度为240℃。

较佳的，所述挤出机为双螺杆挤出机，转速为400r/min。

在本发明中，采用特定组分的聚碳酸酯树脂与丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，可以使得合金材料的各项机械性能达到预料不到的效果。其中，断裂伸长率维持在90%至92%，弯曲模量达到2550Mpa，热变形温度达到118℃至121℃，UL94阻燃级别5VA。

具体实施方式

本发明的这种高流动阻燃型PC/ASA合金材料，按重量份数计，由75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂组成，其中，所述增韧剂选自乙烯辛烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯丙烯共聚物及苯乙烯丁二烯共聚物中的至少一种；所述阻燃剂选自磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、双酚A双磷酸二苯酯中的至少一种；所述抗老化剂选自4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯、亚磷酸三酯(2，4-二叔丁基苯基)、双（2.4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯中的至少一种；所述流动剂选自乙撑双硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸、PP蜡中的至少一种。

本发明对增韧剂各组分的配比没有特别的限制，较佳的，按重量百分比计，乙烯辛烯共聚物17%、乙烯丁烯共聚物54%、乙烯丙烯共聚物20%、苯乙烯丁二烯共聚物9%。同样的，阻燃剂中含有：磷酸三苯酯31%、磷酸三甲苯酯14%、双酚A双磷酸二苯酯55%；抗老化剂中含有：4，4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)35%、β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯27%、亚磷酸三酯(2，4-二叔丁基苯基)18%、双（2.4—二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯20%；流动剂中含有：乙撑双硬脂酰胺7%、季戊四醇硬脂酸80%、PP蜡13%。

为了进一步提高合金材料的机械性能，增强其使用寿命，可以非限定地采用下述制备方法。按重量份数计，取75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂，混合均匀；将混合原料通入挤出机，该挤出机至少具有五个温度区间，其中，一区温度为240℃，二区温度为245℃，三区温度为245℃，四区温度为245℃，五区温度为240℃。所述挤出机为双螺杆挤出机，转速为400r/min。

以下同三个实施例，并结合这些实施例对本发明的PC/ASA合金材料做进一步说明。

三个实施例的各组分配比示于表1，各组分按重量百分比计。

表2记载了各实施例下的合金材料的不同参数的试验条件。

表3记载了各实施例的不同参数的试验结果以及CN102030976B（对比例）的试验结果（权利要求1所示范围下的典型值）。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高流动阻燃型PC/ASA合金材料，其特征在于：按重量份数计，由75份的聚碳酸酯、10份的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯、1～20份的增韧剂、1～10份的阻燃剂、0.1～5份的抗老化剂、1～10份的流动剂组成，其中，

2.如权利要求1所述的PC/ASA合金材料，其特征在于，所述乙烯辛烯共聚物为4份，所述双酚A双磷酸二苯酯为8份，所述β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯为0.5份，所述季戊四醇硬脂酸为0.5份。

3.如权利要求1所述的PC/ASA合金材料，其特征在于，所述季戊四醇硬脂酸为2.5份。

4.如权利要求1所述的PC/ASA合金材料，其特征在于，所述季戊四醇硬脂酸为5份。

5.一种PC/ASA合金材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述挤出机为双螺杆挤出机，转速为400r/min。