[发明专利]磷腈化合物阻燃聚碳酸酯组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种由磷腈化合物复合的具有高效阻燃特性的聚碳酸酯组合物。属于利用多种材料复配组合的方式取得具有阻燃性能材料的技术领域。

背景技术

聚碳酸酯(PC)具有90％以上的透光度，100℃以上的应用温度，因此作为一种工程塑料在电子电器、装饰、包装及家居用品等领域具有广泛的应用。

PC自身的阻燃级别能够达到美国保险业实验室制定的UL94标准中的V-2级，具有一定的阻燃级别，但当其被应用于电子电器领域中时，这一阻燃级别则不能满足电子电器领域的UL94V-0级的阻燃标准，因此，该材料在电子电器领域进一步应用时仍然需要提高其阻燃性能。

目前，阻燃PC的主要方式是向其中添加卤系阻燃剂全氟丁基磺酸钾或其同系列的氟化物，其中专利申请号为01805975.9以及专利申请号为99802160.1的专利通过添加氟化物获得了阻燃PC组合物。

部分专利申请通过向PC中添加无卤阻燃剂获得了阻燃PC材料，其中专利申请02113279.8向PC中添加了碱金属或碱土金属的芳砜磺酸盐阻燃剂，专利申请01813333.9向PC中添加了异丙烯基苯基磷酸酯，专利申请95108426.7，02141480.7以及02802620.9向PC中添加了硅烷化合物，专利申请94104043.7向PC中添加了双[2，5-(二苯基氧化膦)]-1，4-对苯二酚和它的同系物。

涉及到通过磷腈化合物阻燃PC及其合金材料的99807924.3、99807929.4、99807930.8、99807931.6向PC材料中添加了线性聚磷腈或环状聚磷腈的烷基、烷氧基、环烷基、芳基、芳烷基、芳氧基以及它们的卤素或烷基取代产物，获得了阻燃PC及其合金，而专利申请02829472.6和03819019.2进一步将磷腈化合物与其他磷系阻燃剂或无机纳米粒子复合制备了阻燃PC。

发明内容

本发明采用PC、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、醛基苯氧基环三磷腈系列化合物、抗氧剂、氟化物抗滴落剂为原料，将上述材料按一定比例通过熔融共混获得阻燃聚碳酸酯组合物。

醛基苯氧基环三磷腈系列化合物分子式为：

R代表连接苯环的基团，R可以是H，也可以是醛基CHO，H和CHO数量符合下面的条件，n和m代表H和CHO在一个分子中的数量。

本组合物按照一定的比例进行PC、ABS、醛基苯氧基环三磷腈系列化合物、抗氧剂、聚四氟乙烯或其衍生物抗滴落剂等物料的配制，物理共混后，将上述组合物通过熔融塑炼的方法制备成组合物。

所用原料：PC(工业级)、ABS树脂(工业级)；醛基苯氧基环三磷腈(工业级)系列化合物；抗氧剂1010和抗氧剂168(工业级)；聚四氟乙烯及其衍生物抗滴落剂(工业级)。

组合物配制比例

取PC100质量份，添加ABS树脂0-40质量份，添加醛基苯氧基环三磷腈(工业级)化合物0.1-20质量份，添加1010抗氧剂0-5质量份，添加168抗氧剂0-5质量份，加入聚四氟乙烯或其衍生物抗滴落剂0-10质量份。

将按照上面比例配制的材料进行物理共混后，通过各种熔融共混的方式塑炼，包括双螺杆挤出、单螺杆挤出等熔融共混方式，使上述材料形成各组分分散均匀组合物。

表1组合物的阻燃效果

采用本申请方法获得的阻燃聚碳酸酯组合物，利用材料中芳香醛的结构使材料在燃烧过程中更易于熄灭火焰，并因此获得更加高效的阻燃体系，使磷腈化合物在低添加量的情况下制备具有优异阻燃性能的聚碳酸酯材料。

具体实施方式：

实施例1称取100质量份PC，添加六-(醛基苯氧基)-环三磷腈3质量份，添加1010抗氧剂0.2质量份，添加168抗氧剂0.2质量份，加入聚四氟乙烯抗滴落剂0.5质量份，将上述物料物理共混后，通过双螺杆挤出熔融共混，形成各组分分散均匀阻燃PC组合物，该组合物达到3.2mm厚的样条UL94V-0级阻燃级别。

实施例2称取100质量份PC，添加ABS树脂10质量份，添加六-(醛基苯氧基)-环三磷腈4质量份，添加1010抗氧剂0.2质量份，添加168抗氧剂0.2质量份，加入聚四氟乙烯抗滴落剂0.5质量份，将上述物料物理共混后，通过双螺杆挤出熔融共混，形成各组分分散均匀阻燃PC组合物，该组合物达到3.2mm厚的样条UL94V-0级阻燃级别。