一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量:聚苯乙烯為75-82;沖擊改性劑為3-7;助劑為1-3;阻燃劑為8-12;阻燃協(xié)助劑4-5;偶聯(lián)劑為0.2-1。
【專利說明】一種無南阻燃聚苯乙烯樹脂組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,特別是指一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]聚苯乙烯樹脂組合物由于具有優(yōu)異的加工性能、力學(xué)性能和耐熱性能,在打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、計(jì)算機(jī)等辦公設(shè)備殼體領(lǐng)域或家電領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,而這些產(chǎn)品對(duì)材料的阻燃性有較高的要求,苯乙烯系樹脂屬于易燃材料,通常需要加入阻燃劑及助劑才能達(dá)到要求的阻燃級(jí)別,在實(shí)際使用中的阻燃協(xié)助劑屬于無機(jī)阻燃劑領(lǐng)域,用量受到限制,若是使用量過多會(huì)影響苯乙烯的抗沖擊性能。
[0003]現(xiàn)阻燃劑包括有鹵素阻燃劑,有機(jī)磷系阻燃劑和無機(jī)阻燃劑,其中鹵素阻燃劑以其優(yōu)異的性價(jià)比占據(jù)有大部分領(lǐng)域,特別是溴系阻燃劑由于其高效的阻燃效率廣泛應(yīng)用于阻燃苯乙烯樹脂。
[0004]雖然鹵素阻燃劑的廣泛應(yīng)用,但鹵素阻燃劑含有有毒、有害氣體等產(chǎn)物對(duì)人體及環(huán)境的危害已經(jīng)為各國所重視。歐盟已經(jīng)于2006年7月I日起全面禁止使用鹵素阻燃劑,因此改進(jìn)阻燃劑已經(jīng)成為本領(lǐng)域技術(shù)人員及研究人員所面臨的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是用無鹵阻燃劑替代原鹵素阻燃劑特別是溴系阻燃劑,并通過本技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)聚苯乙烯組合物的性能。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù) 方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量:
[0008]聚苯乙烯:75-82 ;
[0009]沖擊改性劑:3-7 ;
[0010]阻燃協(xié)助劑: 4-5
[0011]助劑:1-3;
[0012]阻燃劑:8-12 ;
[0013]偶聯(lián)劑:0.2-1
[0014]所述聚苯乙烯樹脂為經(jīng)過沖擊改進(jìn)劑改性的聚苯乙烯樹脂;測(cè)試條件下100°C,5%乙苯溶液中運(yùn)動(dòng)粘度m2/s為0.10-0.15 ;200°C, 5kg時(shí)聚苯乙烯樹脂的熔體流動(dòng)速率為8_13g/10min。
[0015]所述沖擊改性劑的組成為乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡膠。
[0016]所述沖擊改性劑組成中乙叉降冰片烯為沖擊改性劑總量的摩爾百分比1.7%。
[0017]所述的阻燃劑為鈦白粉多層包覆灰色紅磷、亞磷酸脂類或磷酸脂中的一種或兩種組合。
[0018]所述阻燃協(xié)助劑為氫氧化鋅或氫氧化鎂中的一種或兩種組合。
[0019]所述助劑包括粘度大于1000pa.s的二甲基硅油潤滑劑、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟或硬脂酸鎂中的一種或兩種的組合。[0020]所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑,鈦酸脂偶聯(lián)劑,鋁酸脂偶聯(lián)劑中的一種或兩種的組合。
[0021]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
[0022]1,通過在聚苯乙烯中加入無鹵素阻燃劑,并且產(chǎn)品性能沒有變化,實(shí)現(xiàn)替代鹵系阻燃劑在使用時(shí)對(duì)人體和環(huán)境的影響。
[0023]2,通過在沖擊改性劑中加入乙叉降冰片烯可以有效提高抗大氣老化性能。
[0024]3,在本技術(shù)方案中阻燃協(xié)助劑同時(shí)也起到抗氧化劑的作用。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0026]在本申請(qǐng)的1-6個(gè)實(shí)施例中選用的是下列組分,聚苯乙烯選用熔體流動(dòng)速率10g/10min,苯乙烯殘留單體含量200ppm,抗沖擊改性劑在實(shí)施例1_4中選用的重量百分比為3,4,5,實(shí)施例5-6中選用的是重量百分比為5,6 ;阻燃劑選用的是鈦白粉多層包覆灰色紅磷,助劑選用的是重量百分比1,2,3的二甲基硅油,偶聯(lián)劑選用的是重量百分比分別為0.2,0.3,0.4,0.5,0.6 的硅烷偶聯(lián)劑。
[0027]用于實(shí)施例1-6中的各組分按下表所示設(shè)定,各組分按表中的量預(yù)混,通過長(zhǎng)徑比為40的雙螺桿擠出機(jī)共混造粒,擠出溫度設(shè)定為180-200°C,螺桿轉(zhuǎn)速為400rpm,保證物
料在一定真空度下擠出。
[0028]所述的對(duì)比例采用的抗沖擊改性劑為乙丙橡膠接枝乙烯基硅烷偶聯(lián)劑,在對(duì)比例中阻燃劑選用的是溴系阻燃劑,其阻燃協(xié)助劑用的是三氧化二銻,抗氧化劑為亞磷酸環(huán)丙月旨,光穩(wěn)定劑選用的是水楊酸酯。
[0029]實(shí)施例1-6及對(duì)比例獲得的粒子在熱風(fēng)烘箱中于80°C干燥2小時(shí)成型后對(duì)其性能進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見表2。
[0030]I/81ZOD 缺口沖擊強(qiáng)度 ASTM D256 ;
[0031]阻燃性:UL94;
[0032]氣味評(píng)價(jià)方法:取20克成品粒子置于I升的密閉容量瓶中,于80°C烘烤30分鐘后取出評(píng)價(jià)氣味。
[0033]表1
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:該組合物包括以下組分及重量百分含量: 聚苯乙烯:75-82 ; 沖擊改性劑:3-7 ; 阻燃協(xié)助劑:4-5 助劑:1-3 ; 阻燃劑: 8-12 ; 偶聯(lián)劑: 0.2-1
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述聚苯乙烯樹脂為經(jīng)過沖擊改進(jìn)劑改性的聚苯乙烯樹脂;測(cè)試條件下100°C,5%乙苯溶液中運(yùn)動(dòng)粘度m2/s為0.10-0.15 ;200°C, 5kg時(shí)聚苯乙烯樹脂的熔體流動(dòng)速率為8_13g/10min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述沖擊改性劑的組成為乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述沖擊改性劑組成中乙叉降冰片烯為沖擊改性劑總量的摩爾百分比1.7%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述的阻燃劑為鈦白粉多層包覆灰色紅磷、亞磷酸脂類或磷酸脂中的一種或兩種組合。`
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述助劑包括粘度大于1000pa.s的二甲基硅油潤滑劑、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟或硬脂酸鎂中的一種或兩種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述阻燃協(xié)助劑為氫氧化鋅或氫氧化鎂中的一種或兩種組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑,鈦酸脂偶聯(lián)劑,鋁酸脂偶聯(lián)劑中的一種或兩種的組合。
【文檔編號(hào)】C08K5/01GK103509267SQ201210224650
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月28日
【發(fā)明者】胡維蘋, 俞杰 申請(qǐng)人:華利保模具(寧波)有限公司