本發(fā)明屬于塑膠阻燃材料領域,尤其涉及一種透明阻燃abs材料及其制備方法。
背景技術:
塑料材料越來越多的應用于家電、醫(yī)療、汽車等領域。隨著市場經濟的發(fā)展,人們除了對這些材料的安全性要求越來越高外,還要求產品具有靚麗的外觀。
abs是五大通用塑料之一,具有高光澤、耐沖擊等特點。
abs材料本身不具有阻燃性,需進行阻燃改性,方能達到安全的效果。而透明abs材料雖然具有透明的特性,但加入阻燃劑后,其透明性基本喪失,使得abs材料的應用受到極大的限制。
通過在透明abs材料中添加環(huán)保阻燃劑來提高abs材料的阻燃性能,并極力保障abs材料的透明度,使得材料既具有阻燃安全特性、又具有透明性,以滿足不同產品的需求,就顯得尤為重要。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的主要是針對上述現有技術中的不足而提出了一種透明阻燃abs材料及其制備方法。
為實現本發(fā)明的目的,本發(fā)明提供了以下技術方案:
一種透明阻燃abs材料,其原料包括abs、阻燃劑、增韌劑、相容劑、潤滑劑,各原料重量分數如下:
abs81~92;
阻燃劑3~10;
增韌劑1~3;
相容劑1~3;
潤滑劑1~3;
聚合物微球2-10;其中abs為透明abs樹脂。。
所述的增韌劑是苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(sis)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(sebs)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(mbs)的兩種或兩種以上。
所述相容劑為自制復配,組份配比按重量百分比為:馬來酸酐接枝ps50-60%;馬來酸酐接枝pp10-20%;馬來酸酐接枝sbs10-20%;馬來酸酐接枝sebs15-20%。
所述相容劑為自制復配,組份配比按重量百分比為:馬來酸酐接枝ps56%;馬來酸酐接枝pp14%;馬來酸酐接枝sbs12%;馬來酸酐接枝sebs18%。
所述阻燃劑為復配組合,包括tpp、bdp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯。
所述阻燃劑原料重量份數為:tpp40~60%、聚硅氧烷20~30%、聚四氟乙烯10~30%。
所述聚合物微球為氫氧化鎂聚合物微球,其制備方法為:(1)將氫氧化鎂粉末和硅烷偶聯劑ysix3分別分散于溶劑乙醇中,得到氫氧化鎂分散液和硅烷偶聯劑溶液;(2)使所述硅烷偶聯劑溶液與所述氫氧化鎂分散液混合均勻并反應,以使硅烷偶聯劑ysix3的水解端x與所述氫氧化鈉粉末粒子表面的羥基反應,得到硅烷偶聯劑接枝的氫氧化鎂;(3)硅烷偶聯劑接枝的氫氧化鎂溶于乙醇攪拌中制得溶液,然后加入果粉漿料,然后邊攪拌邊加入固化劑,并繼續(xù)攪拌30-120min,使果粉漿料充分分散并被溶液包覆,最后制得聚合物包覆特殊效果粉的復合溶液;將復合溶液干燥處理,得到氫氧化鎂聚合物微球。
一種透明阻燃abs材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)按配比稱取上述abs、阻燃劑,增韌劑、相容劑、潤滑劑和聚合物微球;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到權利要求1-7任一項所述的透明阻燃abs材料顆粒。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明制備的透明阻燃abs材料具有優(yōu)異的機械性能、尺寸穩(wěn)定性和阻燃性能,且高光透明。
2.本發(fā)明使用的阻燃劑為tpp、聚硅氧烷、聚四氟乙烯自行復配,有效避免了阻燃劑的加入造成材料明度下降的問題,制得的復合材料的阻燃性能非常優(yōu)良,可達到ul943.2mmv0穩(wěn)定效果。
3、本發(fā)明增加了特殊相容劑和阻燃劑,特定的阻燃劑配方極大提高了材料的阻燃效果。
具體實施方式
為了更詳細地說明本發(fā)明,給出下述制備實例。但本發(fā)明的范圍并不局限于此。
制備聚合物微球:(1)將氫氧化鎂粉末和硅烷偶聯劑ysix3分別分散于溶劑乙醇中,得到氫氧化鎂分散液和硅烷偶聯劑溶液;(2)使所述硅烷偶聯劑溶液與所述氫氧化鎂分散液混合均勻并反應,以使硅烷偶聯劑ysix3的水解端x與所述氫氧化鈉粉末粒子表面的羥基反應,得到硅烷偶聯劑接枝的氫氧化鎂;(3)硅烷偶聯劑接枝的氫氧化鎂溶于乙醇攪拌中制得溶液,然后加入果粉漿料,然后邊攪拌邊加入固化劑,并繼續(xù)攪拌30-120min,使果粉漿料充分分散并被溶液包覆,最后制得聚合物包覆特殊效果粉的復合溶液;將復合溶液干燥處理,得到氫氧化鎂聚合物微球。
實施例1
1)制備阻燃劑:tpp、bdp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯的重量比為5:1:2:3;
2)制備相容劑:馬來酸酐接枝ps60%;馬來酸酐接枝pp15%;馬來酸酐接枝sbs10%;馬來酸酐接枝sebs15%。
3)制備
透明阻燃abs材料的制備包括如下步驟:
(1)按重量份稱?。?1份abs、8份阻燃劑,2份增韌劑、2份相容劑、2份潤滑劑和5份聚合物微球;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到實施例1的透明阻燃abs材料顆粒。
實施例2
1)制備阻燃劑:tpp、bdp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯的重量比為5:1:3:1;
2)制備相容劑:馬來酸酐接枝ps60%;馬來酸酐接枝pp15%;馬來酸酐接枝sbs10%;馬來酸酐接枝sebs15%。
3)制備
透明阻燃abs材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)按重量份稱?。?5份abs、5份阻燃劑,2份增韌劑、2份相容劑、1份潤滑劑和5份聚合物微球;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到實施例2的透明阻燃abs材料顆粒。
實施例3
1)制備阻燃劑:tpp、bdp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯的重量比為2:1:1:1;
2)制備相容劑:馬來酸酐接枝ps60%;馬來酸酐接枝pp15%;馬來酸酐接枝sbs10%;馬來酸酐接枝sebs15%。
3)制備
透明阻燃abs材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)按重量份稱?。?8份abs、4份阻燃劑,2份增韌劑、1份相容劑、1份潤滑劑和4份聚合物微球;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到實施例3的透明阻燃abs材料顆粒。
實施例4
1)制備阻燃劑:tpp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯的重量比為5:1:2:3
2)制備相容劑:馬來酸酐接枝ps60%;馬來酸酐接枝pp15%;馬來酸酐接枝sbs10%;馬來酸酐接枝sebs15%。
3)制備
一種透明阻燃abs材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)按重量份稱?。?0份abs、3份阻燃劑,1份增韌劑、1份相容劑、1份潤滑劑和4份聚合物微球;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到實施例4的透明阻燃abs材料顆粒。
實施例5
1)制備阻燃劑:tpp、聚硅氧烷和聚四氟乙烯的重量比為5:2:3
2)制備相容劑:馬來酸酐接枝ps60%;馬來酸酐接枝pp15%;馬來酸酐接枝sbs10%;馬來酸酐接枝sebs15%。
3)制備
一種透明阻燃abs材料的制備方法,包括如下步驟:
(1)按重量份稱?。?0份abs、4份阻燃劑,2份增韌劑、2份相容劑和2份潤滑劑;
(2)將所述組分投入高速混合機中混合15~30min,得到均一的混合物;
(3)將所述混合物通過三階串聯式單螺桿擠出機進行熔融擠出造粒,得到實施例5的透明阻燃abs材料顆粒。
將以上實施例1-5制備的透明阻燃abs材料進行性能測試,結果如下表
通過上述表格可以看出,本發(fā)明制備的透明阻燃abs材料在拉伸強度、斷裂伸長率、彎曲強度、彎曲模量和缺口沖擊強度方面與不加入聚合物微球的實施例5相比,實施例1-4優(yōu)勢比較明顯,而且比現有塑料合金有明顯的優(yōu)勢。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,任何熟悉本領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。