專利名稱:一種無鹵阻燃抗靜電pc/abs合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料及其制備方法。
背景技術(shù):
PC/ABS (聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的共混物)樹脂是一種性能優(yōu)良的合金材料,有著優(yōu)良的物理力學(xué)性能、表面硬度、較高的強(qiáng)度及流動(dòng)性,且有一定的耐熱性,但其缺點(diǎn)是阻燃性能較差,且有著很高的電絕緣性,所以目前要在PC/ABS合金中加入各種改性劑改善其性能。鹵系阻燃劑的成本效能平衡好,適應(yīng)面廣,但由于發(fā)煙量大,釋放出的氣體具有高腐蝕性,而且溴系阻燃劑在特定的條件下分解出多溴代二苯并二噁烷和多溴代二苯并呋喃物質(zhì),它們有較強(qiáng)的致癌作用,為此,傳統(tǒng)的含鹵阻燃劑面臨著巨大的環(huán)境壓力,非鹵化已經(jīng)成為阻燃開發(fā)應(yīng)用的主要趨勢(shì),而聚合物本身較高的絕緣性使靜電不容易從帶電的塑料上消失,會(huì)產(chǎn)生諸如灰塵粘在塑料產(chǎn)品上,給該產(chǎn)品的用戶或者操作者電擊,計(jì)數(shù)器或者集成電路芯片不正常工作等等,因此需要進(jìn)行必要的防止塑料帶靜電的研究,目前市場(chǎng)上常用的抗靜電材料主要是在材料中添加一些低分子量的抗靜電劑,主要依靠低分子物析出至材料表面形成親水層產(chǎn)生抗靜電效果,但其主要缺點(diǎn)在于抗靜電時(shí)間短,不耐水洗,短時(shí)間內(nèi)即會(huì)失去抗靜電效果,同時(shí)對(duì)于加入無鹵阻燃劑的材料,亦可能會(huì)對(duì)其阻燃性產(chǎn)生影響,而目前市場(chǎng)上的一些永久性抗靜電劑使用添加量較大(一般在20%左右才能發(fā)揮作用),這樣對(duì)材料的力學(xué)以及耐熱性能等方面都會(huì)造成一定的影響。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)在有技術(shù)存在的上述缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供了一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,該合金材料包括以下組分
和重量份ABS 樹脂1-30 份,PC 樹月旨40-90 份,阻燃劑8-20份,增韌劑1-10份,抗靜電劑0.02-0. 5份,光熱穩(wěn)定劑 0.1-1份,加工助劑0.1-1份。所述的ABS樹脂選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)、丙烯腈-乙烯丙烯彈性體-苯乙烯接枝共聚物(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸三元共聚物(ASA)或者甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(MBQ中的一種或幾種的混合物。所述的PC樹脂選自相對(duì)密度為1. 20g/cm3,熔融溫度為220_230°C的中粘度聚碳酸酯或高粘度聚碳酸酯中的一種或者幾種的混合物。所述的阻燃劑選自無機(jī)磷酸鹽、有機(jī)磷酸鹽、磷-氮化合物、紅磷、聚磷酸銨、磷酸二氫銨、焦磷酸三銨、磷酸酯、氧化磷或紅磷濃縮母粒中的一種或幾種的混合物;優(yōu)選有機(jī)磷酸酯類雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(BDP)。所述的增韌劑選自以丁二烯橡膠相為核、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯為殼的核殼結(jié)構(gòu)的系列抗沖改性劑(MBS)、丙烯酸酯類抗沖改性劑(ACR)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBQ、熱塑性彈性體或硅橡膠中的一種或者幾種的混合物。所述的抗靜電劑選自單壁多壁碳納米管或者多壁碳納米管中的一種。所述的光熱穩(wěn)定劑選自無機(jī)酸鉛鹽、有機(jī)酸鉛鹽、金屬皂類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑、堿金屬的硅酸鹽、堿土金屬的硅酸鹽、亞磷酸酯類抗氧劑、受阻胺或受阻酚中的一種或幾種的混合物;優(yōu)選受阻酚類抗氧劑(IrganOxl076)和亞磷酸酯類抗氧劑(Irganoxl68)0所述的加工助劑選自潤(rùn)滑劑或防滴落劑中的一種,其中,潤(rùn)滑劑選自固體石蠟、液體石蠟、低分子量聚乙烯、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺或N,N-乙撐雙硬脂酸酰胺(EBS)等中的一種或者幾種;防滴落劑為含氟類聚合物,如聚四氟乙烯(PTFE)等。本發(fā)明還提供了一種上述無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料的制備方法,該方法包括以下步驟將1 30份ABS樹脂、40 90份PC樹脂、0. 02 0. 5份抗靜電劑、8 20份阻燃劑、1 10份增韌劑、0.1 1份光熱穩(wěn)定劑和0. 1 1份其它加工助劑,混合后送入雙螺桿擠出機(jī)中,混煉、擠出、拉條、冷卻、切粒、獲得成品。所述的雙螺桿擠出機(jī),各段螺桿溫度為220_260°C,螺桿轉(zhuǎn)速為100-500轉(zhuǎn)/分鐘。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果1、本發(fā)明的無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,采用雙螺桿擠出工藝制備,具有流程簡(jiǎn)單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。2、本發(fā)明的無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,采用雙螺桿擠出工藝制備,具有流程簡(jiǎn)單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)除抗靜電性能優(yōu)良、阻燃性能優(yōu)良之外,幾乎不影響材料的其他性能,材料的沖擊強(qiáng)度高、外觀良好、流動(dòng)性高、耐化學(xué)性好、加工成型好等特點(diǎn),而且不含鹵素,符合環(huán)保法規(guī),可用于注塑成型各種需要抗靜電場(chǎng)合電子電器及家電類外殼等。3、本發(fā)明的無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,采用雙螺桿擠出工藝制備,具有流程簡(jiǎn)單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),其最大的特點(diǎn)是不含鹵素,以應(yīng)對(duì)國際上日趨對(duì)含鹵阻燃體系的苛刻要求,發(fā)展?jié)摿艽?,?yīng)用范圍比較大。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明制備的抗靜電性良好的無鹵阻燃PC/ABS合金材料的性能測(cè)試方法見表1。
表 權(quán)利要求
1. 一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于該合金材料包括以下組分和重量份,ABS樹脂1-30 份,PC樹脂40-90 份,阻燃劑8-20 份,增韌劑1-10 份,抗靜電劑0. 02-0. 5 份,光熱穩(wěn)定劑0. 1-1 份,加工助劑0. 1-1 份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的ABS樹脂選自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物、丙烯腈-乙烯丙烯彈性體-苯乙烯接枝共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸三元共聚物或者甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的PC樹脂選自相對(duì)密度為1. 20g/cm3,熔融溫度為220-230°C的中粘度聚碳酸酯或高粘度聚碳酸酯中的一種或者幾種的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的阻燃劑選自無機(jī)磷酸鹽、有機(jī)磷酸鹽、磷-氮化合物、紅磷、聚磷酸銨、磷酸二氫銨、焦磷酸三銨、磷酸酯、氧化磷或紅磷濃縮母粒中的一種或幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的增韌劑選自以丁二烯橡膠相為核、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯為殼的核殼結(jié)構(gòu)的系列抗沖改性劑、丙烯酸酯類抗沖改性劑、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、熱塑性彈性體或硅橡膠中的一種或者幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的抗靜電劑選自單壁多壁碳納米管或者多壁碳納米管中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的光熱穩(wěn)定劑選自無機(jī)酸鉛鹽、有機(jī)酸鉛鹽、金屬皂類熱穩(wěn)定劑、有機(jī)錫類熱穩(wěn)定劑、堿金屬的硅酸鹽、堿土金屬的硅酸鹽、亞磷酸酯類抗氧劑、受阻胺或受阻酚中的一種或幾種的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,其特征在于所述的加工助劑選自潤(rùn)滑劑或防滴落劑中的一種,其中,潤(rùn)滑劑選自固體石蠟、液體石蠟、低分子量聚乙烯、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺或N,N-乙撐雙硬脂酸酰胺中的一種或者幾種;防滴落劑為含氟類聚合物。
9.權(quán)利要求1至8任一所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟,將1 30份ABS樹脂、40 90份PC樹脂、0. 02 0. 5份抗靜電劑、8 20份阻燃劑、1 10份增韌劑、0.1 1份光熱穩(wěn)定劑和0.1 1份其它加工助劑,混合后送入雙螺桿擠出機(jī)中,混煉、擠出、拉條、冷卻、切粒、獲得成品。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料的制備方法,其特征在于所述的雙螺桿擠出機(jī),各段螺桿溫度為220-260°C,螺桿轉(zhuǎn)速為100-500轉(zhuǎn)/分鐘。
全文摘要
本發(fā)明屬于合金材料技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料及其制備方法。本發(fā)明公開的無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料包括以下組分和重量份ABS樹脂1-30份、PC樹脂40-90份、阻燃劑8-20份、增韌劑1-10份、抗靜電劑0.02-0.5份、光熱穩(wěn)定劑0.1-1份和加工助劑0.1-1份。本發(fā)明還公開了無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料的制備方法,該方法包括以下步驟將1~30份ABS樹脂、40~90份PC樹脂、0.02~0.5份抗靜電劑、8~20份阻燃劑、1~10份增韌劑、0.1~1份光熱穩(wěn)定劑和0.1~1份其它加工助劑,混合后送入雙螺桿擠出機(jī)中,混煉、擠出、拉條、冷卻、切粒、獲得成品。本發(fā)明的無鹵阻燃抗靜電PC/ABS合金材料,具有流程簡(jiǎn)單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C08K5/523GK102585469SQ201110004249
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月11日
發(fā)明者楊鶯 申請(qǐng)人:合肥杰事杰新材料股份有限公司