本發(fā)明涉及一種高抗沖高阻燃HIPS復合材料及其制備方法,具體為一種可應用于汽車功能件、電子電器零部件的高抗沖高阻燃HIPS復合材料,屬于聚合物改性和加工領域。
背景技術:
聚苯乙烯(HIPS)是目前價格較低的的通用塑料,其具有優(yōu)良的力學、耐熱性、耐化學溶劑性,且易加工,其出色的性價比在汽車、家用電器、食品用具等多個領域有廣泛的應用。
然而由于聚苯乙烯自身的結構,其氧指數(shù)低,易燃燒、燃燒速度快、并伴有滴落現(xiàn)象,容易發(fā)生火災且不易熄滅,這使其應用領域受到了極大地限制,尤其是在家用電器方面,其殼體要求材料具備嚴格的阻燃防火性能(UL94V0),常規(guī)的的聚苯乙烯復合材料也很難滿足這一要求。同時,家用電器在實際使用時對材料的抗沖擊性能也有比較高的要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種高抗沖高阻燃HIPS復合材料及其制備方法,在保證了材料具有優(yōu)異的抗沖擊性能的同時,其阻燃性能大幅提高,阻燃性能夠提高到UL94V0等級,可廣泛應用于汽車功能件、電子電器零部件等。
本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
一種高抗沖高阻燃HIPS復合材料及其制備方法,包括重量百分比計的以下原料:
所述的HIPS樹脂為注塑級聚苯乙烯。
所述的鹵系阻燃劑為溴化物阻燃劑。優(yōu)選為十溴二苯乙烷、十溴二苯醚和八溴醚中的一種。
所述的阻燃助劑為三氧化二銻。
所述的增容劑選自(苯乙烯/丙烯腈)共聚物、(乙烯/丙烯酸)共聚物、苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一種。
上述高抗沖高阻燃HIPS復合材料的制備方法,其步驟為:
(1)按上述重量百分比稱取原料,混合均勻;
(2)將混勻后的原料投入到雙螺桿擠出機的主機筒中,螺桿直徑35mm,長徑比L/D=36,機筒分段控制溫度,從加料口到機頭出口為170℃、175℃、175℃、175℃、175℃、175℃,主機轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分鐘,經(jīng)過熔融擠出、水槽冷卻、干燥處理、切粒等工序后得到產(chǎn)品。
通過本發(fā)明所制備的高抗沖高阻燃HIPS復合材料,在保證了材料具有優(yōu)異的抗沖擊性能的同時,其阻燃性能大幅提高,阻燃性能夠提高到UL94V0等級,可廣泛應用于汽車功能件、電子電器零部件等。
具體實施方式
下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但所述實施例僅用于說明本發(fā)明而不是對本發(fā)明的限制。
本發(fā)明實施例所用原料:
HIPS樹脂:聚苯乙烯,型號PH88,鎮(zhèn)江奇美公司;
阻燃劑:十溴二苯乙烷,上海衡沐公司。
阻燃助劑:三氧化二銻,上海昊曼公司。
增容劑:彈性體,型號YH792,中石化公司;
產(chǎn)品性能測試:
拉伸強度測試:按ISO 527-2標準進行,試樣尺寸為170*10*4mm,拉伸速度為50mm/min。
彎曲強度測試:按ISO 178標準進行,試樣尺寸為80*10*4mm,彎曲速度為2mm/min,跨距為64mm。
缺口沖擊強度測試:按ISO 179-1標準進行,試樣尺寸為80*10*4mm。
垂直燃燒等級:按UL94標準測試,1.6毫米厚度的試樣。
實施例及對比例的配方及各項性能測試結果見下各表:
表1實施例1~5及對比例1~3材料配方表(重量%)
表2實施例1~5及對比例1~3測試結果
通過比較實施例1、2、3與對比例1、2、3可知,阻燃劑的加入顯著提高了HIPS材料的阻燃性,而且隨著阻燃劑的逐漸增加,HIPS材料的阻燃性逐漸提高。通過比較實施例2、4、5與對比例1、2、3可知,增容劑的加入明顯提高了HIPS材料的抗沖擊性能,而且隨著增容劑的逐漸增加,HIPS材料的抗沖擊性能逐漸增強。
通過本發(fā)明所制備的高抗沖高阻燃HIPS復合材料,在保證了材料具有優(yōu)異的抗沖擊性能的同時,其阻燃性能大幅提高,阻燃性能夠提高到UL94V0等級,可廣泛應用于汽車功能件、電子電器零部件等。