一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹脂及其制備方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹脂及其制 備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 高抗沖聚苯乙烯(HIPS)是一種常見的通用樹脂,HIPS綜合性能良好、易加工,被 廣泛的應(yīng)用于家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件、電視機電話機殼體、冰箱內(nèi)襯等, HIPS相對于ABS而言,優(yōu)勢在于其相對成本較低,但是仍然不能滿足許多市場的需求,大部 分的HIPS產(chǎn)品都要求其具有高等級的阻燃效果。
[0005] 通常廠家為了達到所需求的阻燃效果,都會加入一定量的阻燃劑,而隨之而來的 通常是力學性能的下降以及對環(huán)境的危害同時會提高產(chǎn)品的成本,目前市場上大部分的阻 燃ABS都是使用了鹵-銻協(xié)效體系,其中最常用的包括多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚系列的產(chǎn)品, 由于在燃燒時會產(chǎn)生二噁英等有害氣體,因此被歐盟R0HS指令禁止。而使用三嗪類及三氧 化二銻的阻燃劑會大大提高阻燃劑的成本。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹脂, 該樹脂采用無鹵阻燃劑,并同時與聚苯醚共混,改善因阻燃劑的加入而導致的力學性能下 降問題,并且使得HIPS的綜合力學性能得到提升之外,同時不產(chǎn)生因為鹵素帶來的環(huán)境危 害。
[0008] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種上述改性聚苯乙烯樹脂的制備方法,該方法中采 用增容劑,改善因第二組分聚苯醚的加入導致的熔體流動性能下降情況,同時使材料能保 有良好的穩(wěn)定性。
[0009] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 本發(fā)明提供了一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹脂,該樹脂由以下重量份的組分制成: 高抗沖聚苯乙烯 ΚΓ99份; 聚苯醚 (Γ79份; 增容劑 〇~8份; 阻燃劑 1-5份 抗氧劑 0. 1~1. 2份; 潤滑劑 0. 1~0. 5份。
[0010] 所述的阻燃劑為磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯的復配,復配重量比例為1 :3。 toon] 本發(fā)明進一步提供了一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹脂,該樹脂由以下重量份的 組分制成: 高抗沖聚苯乙烯 ΚΓ59份; 聚苯醚 30~79份; 增容劑 2~8份; 阻燃劑 1-3份 抗氧劑 0. 1~1. 2份; 潤滑劑 0. 1~0. 5份。
[0012] 所述的阻燃劑為磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯的復配,復配重量比例為1 :3。
[0013] 所述的高抗沖聚苯乙烯樹脂為注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂。
[0014] 所述的聚苯醚(ΡΡ0)為注塑級聚苯醚,斷裂伸長率為80%,吸水率為0. 1% (wt%)。
[0015] 所述的增容劑選自(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN)、(乙烯/丙烯酸)共聚物 (EAA)、苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物(SMAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS) 中的一種。
[0016] 所述的磷酸三丁酯折射率為1. 43,閃點為146°C。這種磷酸三丁酯配合斷裂伸長 率為80%,吸水率為0. 1% (wt%)的聚苯醚使用,使得組合物相容性能變的更加優(yōu)異,加工變 的順暢,能解決加工過程中遇到的塞料、斷條等問題。
[0017] 所述的抗氧劑選自受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑中的一種以上。
[0018] 所述的受阻酚類抗氧劑選自四[甲基-β- (3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸 酯]季戊四醇酯(抗氧劑1010); 所述的亞磷酸酯類抗氧劑選自三(2, 4-叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)。
[0019] 所述的潤滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、脂肪酸類復合物、Ν,Ν'-乙撐雙 硬脂酰胺、聚乙烯蠟和甲基硅油中的一種以上。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種上述阻燃高抗沖改性聚苯乙烯的制備方法,該方法包括以下 步驟: (1) 將高抗沖聚苯乙烯、阻燃劑、聚苯醚、增容劑、抗氧劑和潤滑劑,通過高速混合機在 6(T90°C條件下混合5~20min后,備用; (2) 通過送料裝置,將上述混合好的物料送入雙螺桿擠出機中,混合物料經(jīng)螺桿的剪 切、混煉和輸送,充分的熔合,最后經(jīng)過擠出、拉條、冷卻后,制成改性聚苯乙烯粒料。
[0021] 所述的雙螺桿擠出機各區(qū)的溫度設(shè)置為:1區(qū)160°C ~180°C,II區(qū)160°C ~180°C, III 區(qū) 165°C ~190°C,IV 區(qū) 165°C ~190°C,V 區(qū) 165°C ~200°C,VI 區(qū) 165°C ~200°C,VII 區(qū) 175°C ~215°C,VIII 區(qū) 175°C ~220°C,VIIII 區(qū) 185°C ~225°C,X 區(qū) 185°C ~230°C,機頭溫度 200。。~23(TC。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和有益效果: 1、與現(xiàn)有的常用的生產(chǎn)阻燃HIPS的方法相比,本發(fā)明不存在鹵素所帶來的環(huán)保隱患, 可通過R0HS測試,解決了一些由R0HS指令帶來的限制,并且能保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。采用與 聚苯醚共混的方法,改善因阻燃劑的加入而導致的力學性能下降問題,并且使得HIPS的綜 合力學性能得到提升,在現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝上只需做出微小的調(diào)整,工藝簡單可行。
[0023] 2、磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯復配作為阻燃劑使用,阻燃效果非常優(yōu)異、添加 量少、阻燃的組合物力學性能優(yōu)異。
[0024] 3、本發(fā)明采用增容劑,改善因第二組分聚苯醚的加入導致的熔體流動性能下降情 況,同時使材料能保有良好的穩(wěn)定性,適用于對阻燃及力學性能都有要求的家電產(chǎn)品及電 子產(chǎn)品如家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件等。
【具體實施方式】
[0025] 以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0026] 以下實施例中:HIPS為用于家電行業(yè)的注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂,其牌號為上 海賽科,622P;選用注塑級高抗沖聚苯乙烯樹脂的原因是在于家電行業(yè)競爭激烈,對產(chǎn)品成 本的要求嚴格控制,本發(fā)明的目的更適用于家電行業(yè)等對成本更為注重的領(lǐng)域;聚苯醚為 注塑級聚苯醚,其牌號為泰科納,LW90-S2,斷裂伸長率為40%,吸水率為0. 1% (wt%);增容劑 為(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN),80HF(寧波甬興)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SBS),YH802 (岳陽石化),磷酸三丁