專利名稱::環(huán)保阻燃abs樹脂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及阻燃高分子材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種環(huán)保阻燃ABS樹脂。
背景技術(shù):
:ABS樹脂為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物,其具有較高的抗沖擊強(qiáng)度、良好的加工性能和化學(xué)穩(wěn)定性,易于模塑成型,制品富有光澤,且兼具韌性和柔性。因此,ABS樹脂以其卓越的綜合性能廣泛用于汽車工業(yè)、電子電器工業(yè)、輕工家電、紡織和建筑等行業(yè),已逐漸成為用量最大的熱塑性塑料之一。但ABS樹脂是一種易燃的高分子材料,其水平燃燒速度很快,燃燒時(shí)產(chǎn)生大量黑煙,離火后仍繼續(xù)燃燒,燃燒后塑料軟化、燒焦,不僅造成嚴(yán)重的財(cái)產(chǎn)損失,還會(huì)給人們的生命安全和生存環(huán)境帶來(lái)極大威脅。考慮到ABS在居民住宅、家電、管道等方面有廣泛的使用,這使ABS樹脂的阻燃改性顯得尤為重要。目前對(duì)于ABS的阻燃體系主要采用傳統(tǒng)鹵系阻燃劑,其中阻燃效果最好的為含溴有機(jī)化合物,如十溴二苯醚(DBDPO)、四溴雙酚A、溴化環(huán)氧樹脂等。雖然傳統(tǒng)鹵系阻燃體系的阻燃效果好,但是燃燒時(shí)生成較多的煙、腐蝕性氣體和有毒氣體,因此采用傳統(tǒng)齒系阻燃體系對(duì)環(huán)境和人體的具有潛在危害,環(huán)境不友好,隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)環(huán)保、安全等要求日益提高以及歐盟《RoHS指令》的頒布,開發(fā)高效、不含鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等有害物質(zhì)、發(fā)煙量小、無(wú)毒環(huán)保型阻燃ABS樹脂具有重大的意義,同時(shí)擁有巨大的市場(chǎng)空間。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,而提供一種高效,無(wú)鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等有害物質(zhì)、發(fā)煙量小、無(wú)毒環(huán)保型的環(huán)保阻燃ABS樹脂。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種環(huán)保阻燃ABS樹脂,由下列質(zhì)量百分比的組分組成ABS樹脂粒料72%~84%,PDSPB膨脹型阻燃劑15%22%,蒙脫土0.7%~4.5%,抗氧劑0.1%~0.5%,抗滴落劑0.1%~0.5%,潤(rùn)滑劑0.1°/。~0.5%。上述ABS樹脂為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。上述的蒙脫土為十八垸基三甲基溴化銨為插層劑的有機(jī)蒙脫土。3200910097766.5說(shuō)明書第2/4頁(yè)上述的抗滴落劑為聚四氟乙烯。上述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣。上述的抗氧劑為質(zhì)量比3:1的多酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的混合物。上述的PDSPB膨脹型阻燃劑為聚合物型集酸源、炭源、氣源于一體的膨脹型阻燃劑聚2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺環(huán)[5,5]十一垸-3,9-二氧化物二氨基二苯基甲烷,其制備方法如下首先,合成中間體3,9-二氯-2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺環(huán)[5,5]^"^—垸-3,9-二氧化物(PDD):由250ml三氯氧磷(P0C13)與6570g季戊四醇(PER),在NaOH溶液中升溫至80-110°C,反應(yīng)49個(gè)小時(shí),即可得中間體PDD;反應(yīng)式如下HO、/~0HN0,/)、廠0、々0Y+2P0C13XyX+2HC1HoWoh0"/v"ci然后,PDD與二氨基二苯基甲烷(DDM)按照質(zhì)量比1:1在乙腈溶液中升溫至80卯。C,反應(yīng)35個(gè)小時(shí),即可得PDSPB;反應(yīng)式如下本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為本發(fā)明的環(huán)保阻燃ABS樹脂,與傳統(tǒng)鹵系阻燃體系阻燃ABS樹脂相比,由于其不含鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等有害物質(zhì),且燃燒時(shí)發(fā)煙量小,所以降低了對(duì)環(huán)境和人體的危害,環(huán)境友好;并可在獲得優(yōu)異阻燃性能的同時(shí)又能保證良好的物理機(jī)械性能。具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述,但本發(fā)明不僅僅局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃ABS樹脂樣品制備方法如下采用雙螺桿熔融共混擠出的方式將ABS樹脂粒料、帝U備好的PDSPB膨脹型阻燃劑、蒙脫土(以十八垸基三甲基溴化銨為插層劑的有機(jī)蒙脫土)、抗氧劑(質(zhì)量比為3:1的多酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的混合物)、抗滴落劑(聚四氟乙烯)、潤(rùn)滑劑(硬脂酸鈣)按照配方比例,4預(yù)先在高速混合機(jī)中預(yù)混得到預(yù)混物;然后在熔融溫度185~195°C、螺桿轉(zhuǎn)速60~80rpm的工藝條件下,將預(yù)混物加入到雙螺桿擠出機(jī)中,從擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)冷卻、切粒、包裝,最終制得本發(fā)明所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂。本發(fā)明實(shí)施例各組分質(zhì)量百分比及其產(chǎn)品性能見表1:表l各組分質(zhì)量百分比及其產(chǎn)品性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>上述表1中本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃ABS樹脂即蒙脫土/PDSPB協(xié)同阻燃的ABS樹脂樣品性能檢測(cè),其中點(diǎn)燃時(shí)間、熱釋放速率、平均煙密度,采用FTT錐形量熱儀(英國(guó)FTT公司),測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)為ISO5660,將10cmxl0cm的樣品底部和邊緣用鋁箔包裹并水平放置在樣品托上,在35kW/i^熱輻照功率下對(duì)樣品燃燒性能進(jìn)行系統(tǒng)的研究;極限氧指數(shù)測(cè)試依照國(guó)標(biāo)GB2406-1993測(cè)試。綜上可知,本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)保阻燃ABS樹脂燃燒時(shí)發(fā)煙量小,降低了對(duì)環(huán)境和人體的危害,屬于環(huán)境友好型阻燃材料。權(quán)利要求1.一種環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于由如下質(zhì)量百分比的組分組成ABS樹脂粒料72%~84%,PDSPB膨脹型阻燃劑15%~22%,蒙脫土0.7%~4.5%,抗氧劑0.1%~0.5%,抗滴落劑0.1%~0.5%,潤(rùn)滑劑0.1%~0.5%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的ABS樹脂為丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的PDSPB膨脹型阻燃劑為聚合物型集酸源、炭源、氣源于一體的聚2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺環(huán)[5,5]十一烷-3,9-二氧化物二氨基二苯基甲烷膨脹型阻燃劑。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的蒙脫土為以十八烷基三甲基溴化銨為插層劑的有機(jī)蒙脫土。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的抗氧劑為質(zhì)量比為3:1的多酚抗氧劑1010與亞磷酸酯抗氧劑168的混合物。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的抗滴落劑為聚四氟乙烯。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保阻燃ABS樹脂,其特征在于所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣。全文摘要本發(fā)明公開一種環(huán)保阻燃ABS樹脂,由如下質(zhì)量百分比的組分組成ABS樹脂粒料72%~84%,PDSPB膨脹型阻燃劑15%~22%,蒙脫土0.7%~4.5%,抗氧劑0.1%~0.5%,抗滴落劑0.1%~0.5%,潤(rùn)滑劑0.1%~0.5%。本發(fā)明的阻燃ABS樹脂不含鉛、汞、鎘、六價(jià)鉻、多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚等有害物質(zhì),符合《RoHS》指令關(guān)于無(wú)毒及環(huán)保的要求。且本發(fā)明的蒙脫土/PDSPB協(xié)同阻燃ABS樹脂既能保證優(yōu)異的阻燃性能又能保持優(yōu)良的機(jī)械性能,可完全或部分替代傳統(tǒng)鹵系阻燃劑阻燃ABS樹脂,具有廣泛的市場(chǎng)前景。文檔編號(hào)C08L85/00GK101538396SQ20091009776公開日2009年9月23日申請(qǐng)日期2009年4月17日優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日發(fā)明者方征平,欒國(guó)俊,符和根,郭正虹,馬海云申請(qǐng)人:浙江大學(xué)寧波理工學(xué)院