專利名稱:一種低煙阻燃abs合金材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種低煙阻燃ABS合金材料。
背景技術(shù):
ABS樹脂是以丙烯腈、丁ニ烯、苯こ烯為單體合成的三元共聚物,具有高沖擊強(qiáng)度、高耐熱、耐化學(xué)腐蝕、耐低溫沖擊、電絕緣性能好、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)、成型收縮率小、加工性能優(yōu)良等優(yōu)異特性,所制得的產(chǎn)品外觀光澤度好,可進(jìn)行電鍍、噴涂等二次加工,廣泛用于電子設(shè)備、汽車エ業(yè)、家用電器、辦公設(shè)備、電エ產(chǎn)品、通訊器材等領(lǐng)域,是ー種用量大、用途廣泛的工程塑料。ABS樹脂本身的氧指數(shù)為18. 3 20,阻燃性能較差,屬于易燃材料,這限制了 ABS樹脂的進(jìn)ー步推廣應(yīng)用。針對(duì)ABS易燃的缺點(diǎn),國內(nèi)外已有研究報(bào)到中采用了多種手段來 提高其阻燃性,其中以在ABS樹脂里添加阻燃劑的方法最為成熟,也最為有效。目前,ABS樹脂的常用阻燃體系是溴系阻燃劑和三氧化ニ銻(俗稱銻白)的協(xié)效體系,這些阻燃體系賦予了 ABS樹脂優(yōu)異的阻燃性能和綜合物性。中國專利CN101463177B公開了ー種高光澤阻燃ABS改性樹脂的制備方法,該方法在增強(qiáng)ABS阻燃性的同時(shí)提高了其表面光澤度,其中使用的阻燃劑是溴系阻燃劑與銻白的組合,CN102079842A公開了ー種超高流動(dòng)阻燃ABS改性樹脂的制備方法,該方法改善了阻燃ABS合金材料由于添加阻燃劑導(dǎo)致的流動(dòng)性變差的問題,其所使用的阻燃劑仍然為溴系阻燃劑與銻白的組合。銻白的大量使用,導(dǎo)致了市場(chǎng)上銻白的緊缺與價(jià)格的上漲,同時(shí)降低了阻燃ABS樹脂的市場(chǎng)競爭力,限制了其在市場(chǎng)上的進(jìn)一歩推廣,尋找ー種能夠替代銻白的阻燃劑,必將大大增強(qiáng)阻燃ABS樹脂的市場(chǎng)競爭力,擴(kuò)大其在各領(lǐng)域的使用量。上述采用溴系阻燃劑和三氧化ニ銻制備阻燃ABS合金材料雖然按照標(biāo)準(zhǔn)能夠滿足UL VO要求,但其在燃燒過程中會(huì)釋放大量煙霧,而在發(fā)生火災(zāi)的過程中,80-90%的受害者都是被燃燒過程中釋放的煙霧窒息而死。因此,降低阻燃ABS合金在燃燒過程中的煙霧釋放速度和總體釋放量將帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種低煙阻燃ABS合金材料,在其具有良好的力學(xué)性能和阻燃性能的基礎(chǔ)上,可減少銻白加入量,具有較低的煙霧釋放速度和釋放量。為了上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種低煙阻燃ABS合金材料,按質(zhì)
量百分?jǐn)?shù)計(jì),其配方組分為ABS樹脂50% 9(
溴系阻燃劑O, 1% 3(
輔助阻燃劑O. H
增韌劑O. 1Λ 20%
抗滴落劑O, 0.1% 1.0%
抗氧劑O. 0.1% 1.0%
潤滑劑O. 01% 1.0%
上述組分的總數(shù)控制為100%。所述ABS樹脂為采用本體法或乳液法制備的丙烯腈、丁ニ烯和苯こ烯共聚物或二者的組合物,按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),其配方組分為丙烯腈20-40%,丁ニ烯12-30%,苯こ烯30-68%ο溴系阻燃劑為四溴雙酚Α、十溴ニ苯こ烷、三(三溴苯基)三嗪、溴化環(huán)氧、十溴聯(lián)苯醚、六溴環(huán)十二烷、四溴苯酐、六溴苯、八溴ニ苯醚、溴代聚苯こ烯中的一種或幾種的組
ム
ロ ο輔助阻燃劑為銻鈉硅復(fù)合阻燃劑、硼酸鋅、堿式碳酸鋁鎂化合物和三氧化ニ銻或其中幾種的組合。增韌劑為こ烯-丙烯酸丁酷-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(ΕΑΑ)、甲基丙烯酸甲酷-丁ニ烯-苯こ烯共聚物(MB S)、高膠粉(HRG)、乙烯-丙烯酸酯共聚物(ΕΑ)、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(ΕΜΑ)、氯化聚こ烯(CPE)中一種或幾種的組合。抗滴落劑為苯こ烯和丙烯腈聚合物(SAN)乳液包覆的聚四氟こ烯??寡鮿閬喠姿狨ヮ惡褪茏璺宇惪寡鮿?,具體為ciba公司的抗氧劑168、1010、1076、245、Β900中的一種或幾種的組合。潤滑劑為硅油、白礦油、硬脂酸鎂(MgSt)、硬脂酸鋇(BaSt)、硬脂酸鈣(CaSt)、硬脂酸鋅(ZnSt )、硬脂酸鈉(NaSt )、季戊四醇硬脂酸酯(PETS )、こ烯基雙硬脂酰胺(EBS )中的一種或幾種的組合。一種低煙阻燃ABS合金材料的制備エ藝,具有如下步驟(I)按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),準(zhǔn)備AB S樹脂50% 90%、溴系阻燃劑O. 1% 30%、輔助阻燃劑O. 1% 10%、增韌劑O. 1% 20%、抗滴落劑O. 01% I. 0%、抗氧劑O. 01% I. 0%、潤滑劑O. 01% I. 0%,將上述物料按次序加入高速混合機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌靹颍?2)將混合物料經(jīng)計(jì)量送入雙螺桿擠出機(jī)中,在螺桿的剪切和混煉下,物料熔化、復(fù)合,再經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒和包裝,得低煙阻燃ABS合金材料。所述的雙螺桿擠出機(jī)帶有溫控裝置和抽真空裝置,螺桿長徑比為36 44,雙螺桿擠出機(jī)溫度控制在180 240°C,螺桿的轉(zhuǎn)速范圍為50 1200rpm。本發(fā)明中的輔助阻燃劑為銻鈉硅復(fù)合阻燃劑、硼酸鋅、堿式碳酸鋁鎂化合物和三氧化ニ銻或其中幾種的組合,該輔助阻燃劑與溴系阻燃劑匹配性良好,可降低銻白使用量,降低阻燃ABS合金材料的生產(chǎn)成本;能降低ABS合金在燃燒過程中煙霧釋放速率和釋放量,具有較好的阻燃效果、顯著的社會(huì)效益和エ業(yè)應(yīng)用價(jià)值,所得阻燃ABS合金材料力學(xué)性能良好,制作エ藝簡單,廣泛應(yīng)用于電子電器外殼及汽車配件的加工。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明;
圖I是本發(fā)明的實(shí)施例中煙釋放速率對(duì)比 圖中,SPR為煙霧釋放速率,A為對(duì)比例實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線,B為實(shí)施例I實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線,C為實(shí)施例2實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線,D為實(shí)施例3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說明,所列實(shí)施例僅對(duì)本發(fā)明予以進(jìn)一歩的說明,并不因此而限制本發(fā)明。
一種低煙阻燃ABS合金材料的制備エ藝,具有如下步驟( I)準(zhǔn)備ABS樹脂、溴系阻燃劑、輔助阻燃劑、增韌劑、抗滴落劑、抗氧劑和潤滑劑,將上述物料按次序加入高速混合機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌靹?;ABS樹脂為乳液法的AG12A1與本體法的HR9661按照質(zhì)量比54 18混合而得;溴系阻燃劑為江蘇昊華的牌號(hào)為FR245的三(三溴苯基)三嗪。輔助阻燃劑中的銻鈉硅復(fù)合阻燃劑為美國聯(lián)合化學(xué)公司的T930,硼酸鋅為カ拓的Firebrake ZB,堿式碳酸鋁鎂化合物為日本協(xié)和公司的DHT-4A,銻白為閃星銻業(yè)提供的三
氧化ニ銻。增韌劑為泰國石化公司的牌號(hào)為IM5100AH的HRG ;抗滴落劑為恒橋的聚四氟こ烯PTFE ;抗氧劑為Ciba的168和1076 ;潤滑劑為Faci的硬脂酸鎂MgSt。實(shí)施例中各組分的比例(%)見表I。表I
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權(quán)利要求
1.一種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在干按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),其配方組分為ABS樹脂《)% 90%溴系阻燃劑O. 1% 3()%輔助阻燃劑O.丨% 10%増徹劑0.丨《> 20%抗滴落劑(>. 1% 1.0%抗氣劑ο. m% 1.()潤泔劑 所述輔助阻燃劑為銻鈉硅復(fù)合阻燃劑、硼酸鋅、堿式碳酸鋁鎂化合物和三氧化ニ銻或其中幾種的組合。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述ABS樹脂為采用本體法或乳液法制備的丙烯腈、丁ニ烯和苯こ烯共聚物或二者的組合物,按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),其配方組分為丙烯腈20 40%,丁ニ烯12 30%,苯こ烯30 68%。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述溴系阻燃劑為四溴雙酚A、十溴ニ苯こ烷、三(三溴苯基)三嗪、溴化環(huán)氧、十溴聯(lián)苯醚、六溴環(huán)十二烷、四溴苯酐、六溴苯、八溴ニ苯醚、溴代聚苯こ烯中的一種或幾種的組合。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述增韌劑為EAA、MBS、HRG、EA、EMA、CPE中一種或幾種的組合;抗滴落劑為SAN乳液包覆的聚四氟こ烯。
5.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述抗氧劑為亞磷酸酯類和受阻酚類抗氧劑。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述潤滑劑為硅油、白礦油、MgSt、BaSt、CaSt、ZnSt、NaSt、PETS、EBS中的一種或幾種的組合。
7.如權(quán)利要求I所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于采用如下制備エ藝 (O按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),準(zhǔn)備ABS樹脂50% 90%、溴系阻燃劑O. 1% 30%、輔助阻燃劑O.1% 10%、增韌劑O. 1% 20%、抗滴落劑O. 01% I. 0%、抗氧劑O. 01% I. 0%、潤滑劑O.01% I. 0%,將上述物料按次序加入高速混合機(jī)內(nèi)充分?jǐn)嚢杌靹颍? (2)將混合物料經(jīng)計(jì)量送入雙螺桿擠出機(jī)中,在螺桿的剪切和混煉下,物料熔化、復(fù)合,再經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒和包裝,得低煙阻燃ABS合金材料。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種低煙阻燃ABS合金材料,其特征在于所述步驟(2)中的雙螺桿擠出機(jī)帶有溫控裝置和抽真空裝置,螺桿長徑比為36 44,雙螺桿擠出機(jī)溫度控制在180 240°C,螺桿的轉(zhuǎn)速范圍為50 1200rpm。
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種低煙阻燃ABS合金材料,所述的ABS合金材料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)包括ABS樹脂50~90%、溴系阻燃劑0.1~30%、輔助阻燃劑0.1~10%、增韌劑0.1~20%、抗滴落劑0.01~1%、抗氧劑0.01~1%和潤滑劑0.01~1%。本發(fā)明中的輔助阻燃劑為銻鈉硅復(fù)合阻燃劑、硼酸鋅、堿式碳酸鋁鎂化合物和三氧化二銻或其中幾種的組合,該輔助阻燃劑可降低銻白使用量,降低阻燃ABS合金材料的生產(chǎn)成本,降低材料燃燒過程中煙霧釋放速率和釋放量,具有較好的阻燃效果、顯著的社會(huì)效益和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C08K3/38GK102675811SQ20121014743
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者崔曉文, 石明東 申請(qǐng)人:江蘇安格特新材料科技有限公司, 江蘇安格特科技發(fā)展有限公司