本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種抗靜電的阻燃pc/abs組合物及其制備方法。

背景技術：

pc是一種綜合性能優良的非晶型熱塑性工程塑料，無味、無臭、透明，具有良好的力學性能，尤其是抗沖擊性能優異，尺寸穩定性好。但其也存在耐疲勞強度低，容易產生應力開裂，缺口敏感，耐磨性差。同時，pc呈極性，酯基的存在使得其電絕緣性比非極性的聚合物差。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)樹脂具有較高的沖擊強度，耐熱性和尺寸穩定性，綜合性能優良，易于加工，由于其具有的種種優點，被廣泛應用于工業零配件，電子電器產品的外殼和傳動件，辦公設備，以及其它領域。

將abs樹脂與pc樹脂共混，一方面提高了abs的耐熱性能和力學性能，另一方面降低了pc成本和熔體粘度，提高了流動性，可改善其加工性，減少制品內應力和沖擊強度對制品厚度的敏感性，所制得的共混合金性能介于abs和pc之間，既具有較高的沖擊強度、撓曲性、剛性和耐熱性，同時又具有良好的加工性能，并改善了耐化學品性和低溫韌性，熱變形溫度可比abs高10℃左右。

pc/abs合金廣泛應用在汽車、機械、電子電氣、辦公設備等領域，例如汽車的儀表盤、門板、輪罩、送風機，筆記本電腦、打印機和傳真機的外殼，抗沖擊的盔帽等。

現實中仍存在對pc/abs組合物制品在抗靜電性能、阻燃性能等方面進一步的提高的需求。

技術實現要素：

本發明的目的在于一種抗靜電的阻燃pc/abs組合物及其制備方法，利用該組合物制備的產品在具有良好機械性能的同時，具有優異的抗靜電性能以及阻燃性。

本發明的技術方案如下：

一種抗靜電的阻燃pc/abs組合物，包括：50-70重量份pc，10-20重量份abs，3-15重量份聚(苯乙烯)/聚(丁二烯)/聚(甲基丙烯酸甲酯)的三嵌段共聚物，10-20重量份聚醚酯酰胺，0.5-2重量份無機抗靜電劑，6-20重量份復合阻燃劑，0.1-1重量份抗氧劑，和0.5-2重量份潤滑劑。

pc可采用沙伯基礎創新塑料、日本帝人化成等公司產品，粘均分子量為18000-25000。

abs采用日本大賽璐、東麗、旭化成等公司產品。

聚(苯乙烯)/聚(丁二烯)/聚(甲基丙烯酸甲酯)的三嵌段共聚物，采用阿科瑪公司制得的商品名為nanostrength123、250、012、e20、e40的產品。

聚醚酯酰胺通過以下方法制得，在熱壓反應器中置入12-胺基十二酸，對苯二甲酸，抗氧化劑1010，以及水，將熱壓反應器內以氮取代后，于220-230℃加壓(0.3～0.5mpa)密閉下加熱攪拌4-5小時，得到兩末端具有羧基的聚酰胺。

其次加入數均分子量為500-1000的聚乙二醇以及乙酸鋯，于230-250℃、0.12kpa以下的減壓下聚合4-6小時以得到黏稠的聚合物。此聚合物以在帶上呈絲狀而取出，并進行造粒得到聚醚酯酰胺。

無機抗靜電劑采用氯化鋰、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、溴化鋰、溴化鈉、溴化鉀、溴化鈣、溴化鎂中的一種或多種。

復合阻燃劑采用磷酸酯類化合物與聚四氟乙烯以重量比例為3-20:1的組合，磷酸酯類化合物選自磷酸三苯酯、三(2，6-二甲苯基)磷酸酯、以間苯二酚雙(二(2，6-二甲苯基)磷酸酯)作為主體的磷酸酯低聚物、4，4-二羥基二苯基雙(磷酸二苯酯)作為主體的磷酸酯低聚物、以雙酚a雙(磷酸二苯酯)作為主體的磷酸酯低聚物；

抗氧劑為抗氧劑1010與168以1:1重量比形成的混合物。

潤滑劑為四硬脂酸季戊四醇酯、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺中的一種或其混合物。

同時提供上述抗靜電的阻燃pc/abs組合物的制備方法，包括步驟：

a：按重量配比稱取pc、abs和聚(苯乙烯)/聚(丁二烯)/聚(甲基丙烯酸甲酯)的三嵌段共聚物，混合均勻；

b：按重量配比稱取聚醚酯酰胺、無機抗靜電劑、復合阻燃劑、抗氧劑和潤滑劑，混合均勻，再將其與a步驟混合好的物質一起加入到高速混合機中繼續混合直至均勻；

c：將b步驟混合好的原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒，充分塑化、熔融、復合、再經擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝；

工藝參數如下：雙螺桿擠出機一區210-230℃、二區210-230℃、三區210-230℃、四區210-230℃、五區220-240℃、六區220-240℃、七區215-230℃、八區210-230℃；螺桿轉數控制在300-400rpm；停留時間2～10min。

本發明中，通過采用上述特定方法制備的具有特定結構的聚醚酯酰胺添加到組合物，并配以無機抗靜電劑，使得制品在具有良好機械性能的同時，還具有優異的抗靜電性能，即使經過例如水浸泡的操作，其表面電阻率也改變很小；同時制品具有良好的相容性。

通過使用上述復合阻燃劑，可以在使用較少用量的情況下，使得組合物具有良好的阻燃性能，達到ul94v-0級別。

利用本發明組合物制備的制品，可廣泛用于汽車、家電、通訊設備、電子電氣零件等領域，例如用作外殼材料、容器材料等。

具體實施方式

以下通過具體實施方式對本發明的技術方案進行進一步的說明和描述。

聚醚酯酰胺制造例

采用如下方法制備：

在不銹鋼制的熱壓反應器中置入12-胺基十二酸106.4重量份，對苯二甲酸3.6重量份，0.3重量份抗氧化劑1010以及水7重量份，將熱壓反應器內以氮取代后，于220℃加壓(0.5mpa)密閉下加熱攪拌4小時，得到酸值22.8的兩末端具有羧基的聚酰胺106重量份。

其次加入mn500的聚乙二醇180重量份以及乙酸鋯0.8重量份，于240℃、0.12kpa以下的減壓下聚合5小時以得到黏稠的聚合物。此聚合物以在帶上呈絲狀而取出，并進行造粒得到聚醚酯酰胺。

實施例

抗靜電的阻燃pc/abs組合物粒子通過以下方法制備：

a：按重量配比稱取pc、abs和聚(苯乙烯)/聚(丁二烯)/聚(甲基丙烯酸甲酯)的三嵌段共聚物，混合均勻；

b：按重量配比稱取聚醚酯酰胺(或有機抗靜電劑a或b)、無機抗靜電劑、復合阻燃劑(或磷酸三苯酯，或溴化苯乙烯和ptfe(特氟隆6j)的混合物)、抗氧劑和潤滑劑，混合均勻，再將其與a步驟混合好的物質一起加入到高速混合機中繼續混合直至均勻；

c：將b步驟混合好的原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒，充分塑化、熔融、復合、再經擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝；

工藝參數如下：雙螺桿擠出機一區210℃、二區210℃、三區215℃、四區220℃、五區230℃、六區225℃、七區220℃、八區210℃；螺桿轉數控制在350rpm；停留時間6min。

pc采用帝人化成公司的l-1225wp產品，數均分子量為22400；abs樹脂：采用大賽璐公司的產品cevian-v320；聚(苯乙烯)/聚(丁二烯)/聚(甲基丙烯酸甲酯)的三嵌段共聚物，采用阿科瑪公司制得的商品名為nanostrength123的產品；聚醚酯酰胺采用上述聚醚酯酰胺制造例制得的產品；有機抗靜電劑a：采用pelestatnc6321，日本sanyo公司，聚醚酯酰胺型聚合物；有機抗靜電劑b：采用pebaxmv-1074，arkema公司，聚醚酰胺型聚合物；無機抗靜電劑采用溴化鋰，來自市售；復合阻燃劑中，磷酸酯采用大八化學工業公司的cr-741，是以雙酚a雙(磷酸二苯酯)為主要成分的磷酸酯；聚四氟乙烯采用三井杜邦氟化學公司的特氟隆(注冊商標)6j；兩者的重量比例為9：1；磷酸三苯酯，來自市售；溴化苯乙烯與三井杜邦氟化學公司的特氟隆6j按9:1的重量比形成的混合物，其中溴化苯乙烯來自市售；抗氧劑為抗氧劑1010與168以1:1重量比形成的混合物；潤滑劑為四硬脂酸季戊四醇酯，來自市售。

實施例1-5以及比較例1-6各組分重量用量以及產品性能見表1。性能測試：

拉伸性能測試按iso527-2進行，試樣尺寸為150*10*4，拉伸速度為50mm/min；彎曲性能測試按iso178進行，試樣尺寸為80*10*4，拉伸速度為2mm/min，跨距為64mm；沖擊強度：對注射成型品，以astmd256(具有刻痕，3.2mm厚)方法a進行測定。耐熱性根據astmd-648在1.82mpa負荷下測定負荷撓曲溫度(實驗片尺寸：127mm*12.7mm*6.4mm)

抗靜電性[依據astmd257]

(1)表面電阻率：以注射成型品作為測試片，將該測試片于23℃、濕度50％rh的條件下靜置48小時后，以超絕緣計[advantest股份有限公司制，以下同樣]在相同的環境下進行測定。

(2)水洗后的表面電阻率：準備與(1)相同的測試片，使用23℃離子交換水100ml以100ml/分的流量水洗傾斜放置的試驗片后，在空氣循環干燥箱中以80℃的溫度干燥3小時。反復進行水洗-干燥的步驟15次后，將該測試片于23℃、濕度50％rh的條件下靜置48小時，然后以超絕緣計在相同的環境下進行測定。

(3)體積電阻率：使用與表面電阻率測試相同的試驗片，以相同的方法進行測定[根據astmd257]。阻燃性：按照ul94v標準測試，試樣厚度0.8mm。

表1

由表1中所示的測試結果可知，采用本申請特定結構和組成的組合物制備的產品，在具有良好拉伸、抗沖擊等機械性能的同時，具有優異的抗靜電性能以及阻燃性，并且在經歷了水洗操作后，仍具有良好的抗靜電性能。

而不使用、或使用其他種類的聚醚(酯)酰胺類抗靜電劑時，其抗靜電性能明顯下降，同時不將無機抗靜電劑與上述聚醚(酯)酰胺類有機抗靜電劑組合使用時，組合物制品的抗靜電性能也降低，尤其是水洗之后的表面電阻率明顯增大；使用其他種類的阻燃劑時，組合物制品的阻燃性能明顯低于使用本申請的復合阻燃劑的阻燃性能。

以上所述，僅為本發明的較佳實施例而已，故不能依此限定本發明實施的范圍，即依本發明專利范圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明涵蓋的范圍內。