[发明专利]一种高针焰测试耐受时间、高CTI值的复合薄膜及其制备方法和用途

说明书

本发明提供了一种高针焰测试耐受时间、高CTI值的复合薄膜及其制备方法和用途。本发明的高针焰测试耐受时间、高CTI值的复合薄膜，包含改性聚碳酸酯层和改性聚苯醚层，所述改性聚碳酸酯层和改性聚苯醚层独立地由偶联剂改性。本发明制得的复合薄膜，针焰测试耐受时间高，0.3‑3.6mm厚度的复合薄膜的针焰测试可耐43秒以上，0.3mm厚度的垂直燃烧可达到UL94‑V0级，具有高且稳定的CTI值，机械性能、耐磨性、耐化学性以及耐水性好，可用于电池绝缘材料以及其他各类高性能绝缘材料的制备。

技术领域

本发明属于复合薄膜技术领域，涉及一种复合薄膜及其制备方法和用途，尤其涉及一种高针焰测试耐受时间、高CTI值的复合薄膜及其制备方法和用途。

背景技术

聚碳酸酯(PC)，是一种强韧的热塑性树脂，现在是产量仅次于聚酰胺的第二大工程塑料，具有优良的耐冲击性、耐热性、良好的尺寸稳定性以及电绝缘性能等优点，因而被广泛地应用于汽车零部件、家电、电子电器等领域。然而，PC存在耐水性差、耐化学性差、耐磨性较差以及较低的漏电起痕指数(CTI)，同时其垂直燃烧的阻燃性能仍需进一步提升，特别是其针焰测试的耐受时间非常短，这些不足极大地限制了PC的应用领域，因而急需提升PC的性能。

聚苯醚(PPO)具有优异的耐水性、耐化学性、耐热性、良好的尺寸稳定性、耐磨性好、较高的CTI值以及难燃等优点，然而其针焰测试的耐受时间仍需进一步延长。

因此，将上述两种聚合物配合使用，可以改善聚合物材料的垂直燃烧的阻燃性能和CTI值，但是仍需提升垂直燃烧的阻燃性能，同时需要进一步延长针焰测试的耐受时间。此外，由于PPO与PC具有不高的相容性，在相接处易发生分层或断裂，造成CTI值不稳定，因而需要改善二者的相容性。

CN102276907B公开了一种协效阻燃热塑性树脂及其制备方法，该阻燃热塑性树脂包括以下组分：热塑性树脂40wt％-45wt％，改性的氢氧化镁粉末45wt％-53wt％，无卤含磷阻燃剂和引发剂2wt％-15wt％；制备包括：(1)将经过偶联剂改性的氢氧化镁粉末干燥；9,10-二氢-9氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物与双马来酰亚胺等摩尔制备无卤含磷阻燃剂；(2)经过无卤含磷阻燃剂与热塑性树脂加入到密炼机中，升温使之熔融；然后降温，加入引发剂，再次加热升温，将改性后的氢氧化镁粉末加入密炼机，继续密炼，即得。该发明的阻燃热塑性树脂具有较好的阻燃性能和较高的力学性能；制备简单、成本低，利于实现工业化生产。

CN106957520B公开了一种无卤阻燃聚苯醚组合物及由其制备的制品，属于高分子材料技术领域。该组合物基本上由以下组分组成：50-75％的聚苯醚树脂、10-30％的聚苯乙烯树脂、1-8％的氢化苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物、0-5％的三元乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物、3-12％的磷酸酯阻燃剂、0-3％的蒙脱土、0-1％的改性聚硅氧烷；所述组合物中所有组分的总重量百分比为100％。该组合物不仅阻燃效果好、且力学性能佳，由该组合物制成的制品选自新能源汽车电池模组外壳。

CN108148382A公开了一种阻燃性聚碳酸酯材料，该发明的目的是提供一种改善聚碳酸酯材料易燃性的改性聚碳酸酯材料及其制备方法。该发明的阻燃性聚碳酸酯材料，由下列重量比原料组成，聚碳酸酯原料：80-120、抗氧剂：0.8-1.2、着色剂：0.6-1.0、紫外光吸收剂：8.8-9.2、光稳定剂：8.8-9.2、分散润滑剂：0.8-1.2、钛酸酯偶联剂：1.3-1.7、硼酸锌：9.8-10.2、三氧化二锑：4.8-5.2。该发明能够明显提高聚碳酸酯材料的阻燃性能，使其阻燃等级达到V0。

CN112606504A公开了一种高CTI值高阻燃复合薄膜及其制备方法，本发明通过多层共挤的制备方法，采用高阻燃的PPO材料与高阻燃的PC材料，以PC作为主要基材，在其表面共挤具备高阻燃、高CTI值的PPO材质，以实现0.5mm的薄膜达到UL94-V0的阻燃等级，同时双面表层的PPO材料具备CTI＝0的功能，实现产品的高阻燃高CTI值。