[发明专利]一种PC塑料合金材料及其制备方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体涉及一种高阻燃、高CTI(相比漏电起痕指数)值、高抗热变形的PC塑料合金材料及其制备方法。

(二)背景技术

随着电子电器工业的迅速发展，机床电器、汽车电器及家用电器等对高电绝缘性能阻燃工程塑料的需求日益增长，如高压电器开关、变压器线圈骨架、耐高温继电器、精巧薄壁电子电器元件、低压真空接触器线圈及开关板等，都需要阻燃性能高、抗热变形性好、电绝缘性能好，即相比漏电起痕指数(CTI)高的热塑性工程塑料。高抗热变形、高阻燃、高CTI值的PC合金材料具有广阔的应用市场。

电器上使用的绝缘材料按照IEC112的试验标准，CTI值由高到低分成6个等级：

塑料作为高等级电器绝缘材料使用，通常要求，CTI≥400V，灼热丝≥850℃，阻燃性为UL 94V-0，125℃球压试验压痕小于1mm。现有的塑料很难达到这些要求。

聚碳酸酯(PC)材料作为电器材料使用，具有优异拉伸强度、冲击强度、尺寸稳定性和刚刚满足的热变形性能(125℃球压试验压痕小于2mm)，但是阻燃后的PC的CTI值较低，最多230V，达不到电器材料的漏电要求。

聚丙烯(PP)材料力学性能一般，CTI值较高，但是阻燃性较差，热变形性125℃球压试验压痕超标，达不到电器材料的阻燃性、抗热变形性要求。

聚1,9-亚壬基对苯二酰胺(PA9T)力学性能较好，抗热变形性能较好，但是价格过于昂贵，阻燃性达不到UL 94V-0，灼热丝达不到850、CTI超不过250V，说明PA9T不能满足阻燃、高灼热丝、高CTI电器材料的要求。

将PC与PP共混制备塑料合金，其CTI值、阻燃性可以满足要求，但是125℃球压试验压痕大于2mm，不符合要求。

将PC与PA9T共混制备塑料合金，很难同时满足高阻燃及CTI值，阻燃性满足要求时，其CTI值小于250V，不能满足要求。

现在就连较为优秀的PC/PBT塑料合金也不行，该塑料合金阻燃能好、CTI值也高，但是其抗热变形的球压试验，125℃下以20N压力压5mm直径钢珠作用于试件表面，作用1小时后测量结果压痕直径远远超过2mm，太大，达不抗热压变形要求。

(三)发明内容

本发明旨在将PC与PA9T、PP原料与特殊成分、特定加入量的阻燃剂共混制备塑料合金，可以互相弥补，使得PC塑料合金具有优良的力学性能、电绝缘性能，具有高的灼热丝温度，高的CTI值，低的球压试验压痕值。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种PC塑料合金材料，包括如下重量份数的原料：

PC(聚碳酸酯)70～85份、PA9T(聚1,9-亚壬基对苯二酰胺)5～10份、PP(聚丙烯)5～10份、PP-g-MAH相容剂1～3份、KT-3相容剂1～3份、三氯苯基磺酸钠0.1～0.8份、二苯甲砜磺酸钾0.1～0.8份、三聚氰胺尿氰酸盐1～4份、FR-BN100阻燃剂0.1～0.6份、La₂O₃ 1～3份、MoO₃ 0.1～0.5份、Fe₂O₃ 2～3份、抗氧剂HostanoxP-EPQ 0.2～0.4份、抗氧剂1010 0.1～0.2份、抗冲击改性剂EXL-3650A 0.5～1份。

其中，所述PC的熔体流动速率为2.5～15g/10min；

所述PA9T的熔体流动速率为2.5～15g/10min；

所述PP的熔体流动速率为8～16g/10min。

进一步，所述的PC塑料合金材料由如下重量份数的原料组成：

PC 70～85份、PA9T 5～10份、PP 5～10份、PP-g-MAH相容剂1～3份、KT-3相容剂1～3份、三氯苯基磺酸钠0.1～0.8份、二苯甲砜磺酸钾0.1～0.8份、三聚氰胺尿氰酸盐1～4份、FR-BN100阻燃剂0.1～0.6份、La₂O₃ 1～3份、MoO₃ 0.1～0.5份、Fe₂O₃ 2～3份、抗氧剂HostanoxP-EPQ 0.2～0.4份、抗氧剂1010 0.1～0.2份、抗冲击改性剂EXL-3650A 0.5～1份。