一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量:苯乙烯為70-82;沖擊改性劑為1-7;氣味抑制劑為1-3;氣味改善劑為1-3;阻燃協(xié)助劑為4-5;溴系阻燃劑為5-12;鄰溴苯乙烯為3-5。
【專利說明】一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,特別是指一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]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)等辦公設(shè)備殼體領(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阻燃協(xié)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(wú)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(wú)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(guó)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。
[0005]現(xiàn)能夠取代鹵素阻燃劑的也僅有有機(jī)磷系阻燃劑和無(wú)機(jī)系阻燃劑,但這兩類阻燃劑中的無(wú)機(jī)阻燃劑的最大缺陷是干擾沖擊改性劑的性能,并且這兩類阻燃劑的成本一直居高不下,增加了苯乙烯樹脂的成本。因此能否找尋到一種阻燃效果好并成本低并且對(duì)人體及環(huán)境影響小的阻燃劑是本領(lǐng)域人員尋找的目標(biāo)。
[0006]同時(shí)提高苯乙烯樹脂的大氣老化性能也是苯乙烯樹脂的課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是對(duì)原鹵素阻燃劑特別是溴系阻燃劑的重新利用,并通過本技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)鹵素阻燃劑對(duì)人體及環(huán)境的低毒害并且低氣味。
[0008]本發(fā)明的另一個(gè)目的是實(shí)現(xiàn)苯乙烯樹脂的抗大氣老化性能。
[0009]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量:
[0011]苯乙烯:70-82;
沖擊改性劑:1-7;
氣味抑制劑:1-3
氣味改善劑:1-3:
阻燃協(xié)助劑:4-5;
溴系阻燃劑:5-12;
鄰溴苯乙烯:3-5。
[0012]所述苯乙烯樹脂為經(jīng)過沖擊改進(jìn)劑改性的苯乙烯樹脂;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)苯乙烯樹脂的熔體流動(dòng)速率為8_13g/10min。
[0013]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。
[0014]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%。
[0015]所述氣味改善劑為沸點(diǎn)低,易揮發(fā)的小分子物質(zhì),選自乙醇、乙酸、乙醚、乙酸乙酯或水。
[0016]所述氣味抑制劑選自堿金屬硅鋁酸鹽粉體、硅藻土或細(xì)孔的多孔硅膠。 [0017]所述的溴系阻燃劑包括四溴雙酚A、十溴二苯乙烷、2,4,6_三溴三苯氧基-1,3,5-三嗪、亞乙基-(雙四溴鄰苯二甲酰亞胺)、溴化環(huán)氧低聚物或四溴鄰苯二甲酸-(2-乙基己基)酷中的一種或多種。
[0018]所述阻燃協(xié)助劑包括硼酸鋅、三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉或氧化鑰中的一種或多種。
[0019]所述苯乙烯樹脂組合物中還包括有總量中的重量百分比0-3的助劑,所述助劑包括有抗氧化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑或抗滴落劑中的一種或多種。
[0020]所述氧化劑為亞磷酸酯類抗氧化劑;所述熱穩(wěn)定劑為稀土熱穩(wěn)定劑;所述光穩(wěn)定劑選自2-羥基二苯甲酮、水揚(yáng)酸酯、亞磷酸二苯酯、亞磷酸三苯酯或羥基苯并三唑中的一種或幾種;所述潤(rùn)滑劑為粘度大于1000pa.s的二甲基硅油潤(rùn)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;所述的抗滴落劑為分子量為300萬(wàn)-500萬(wàn)的聚苯乙烯包覆或苯乙烯/丙烯酸酯共聚物包覆的聚四氟乙烯。
[0021]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是:
[0022]1,通過在苯乙烯中加入鄰溴苯乙烯后,可以有效減少生產(chǎn)過程中有毒、有害氣體對(duì)人體及環(huán)境的污染,使得溴系阻燃劑能夠繼續(xù)使用。
[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。
【具體實(shí)施方式】
[0024]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:
[0025]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lOg/lOmin,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4,實(shí)施例5-6中選用的是重量百分比為5 ;氣味抑制劑選用的是硅藻土,氣味改善劑選用的是乙醇,阻燃劑選用的是十溴二苯乙烷,阻燃協(xié)助劑選用的是粒徑4m的三氧化銻,抗氧化劑為亞磷酸環(huán)丙脂,光穩(wěn)定劑選用的是水楊酸酯,潤(rùn)滑劑選用的是二甲基硅油潤(rùn)滑劑,本申請(qǐng)各實(shí)施例中選用的鄰溴苯乙烯重量百分比均為3。
[0026]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300rpm,保證物料在一定真空度下擠出。
[0027]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)比例中沒有使用鄰溴苯乙烯,其它組分及制備方法相同。
[0028]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。
[0029]I/81ZOD 缺口沖擊強(qiáng)度 ASTM D256 ;
[0030]阻燃性:UL94;
[0031]氣味評(píng)價(jià)方法:
[0032]I)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]2)將成品粒子注塑成體積為I升帶蓋的盒子,將250ml的80°C熱水注入盒子中密閉10分鐘后評(píng)價(jià)水的氣味性,測(cè)試 結(jié)果見表2所示。
[0034]表1
[0035]
【權(quán)利要求】
1.一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:該組合物包括以下組分及重量百分含量:苯乙烯:70-82;沖擊改性劑:1-7;氣味抑制劑:1-3;氣味改善劑:1-3;阻燃協(xié)助劑:4-5;溴系阻燃劑:5-12;鄰溴苯乙烯:3-5。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述苯乙烯樹脂為經(jīng)過沖擊改進(jìn)劑改性的苯乙烯樹脂;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)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所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,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所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,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`一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述氣味改善劑為沸點(diǎn)低,易揮發(fā)的小分子物質(zhì),選自乙醇、乙酸、乙醚、乙酸乙酯或水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述氣味抑制劑選自堿金屬硅鋁酸鹽粉體、硅藻土或細(xì)孔的多孔硅膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述的溴系阻燃劑包括四溴雙酚A、十溴二苯乙烷、2,4,6-三溴三苯氧基-1,3,5-三嗪、亞乙基-(雙四溴鄰苯二甲酰亞胺)、溴化環(huán)氧低聚物或四溴鄰苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗老化難燃苯乙烯樹脂組合物,其特征在于:所述阻燃協(xié)助劑包括硼酸鋅、三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉或氧化鑰中的一種或多種。
【文檔編號(hào)】C08K5/134GK103509268SQ201210224882
【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