專利名稱：：阻燃abs改性樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種阻燃ABS改性樹脂，特別是涉及一種本質(zhì)阻燃聚合物改性阻燃ABS樹脂及其制備方法。二
背景技術(shù)：
：ABS的化學(xué)名稱為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，材料強(qiáng)韌，容易成型，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、電子電器等行業(yè)。在ABS用作電氣部件時(shí)，要求原料具有阻燃性能。而ABS本身不具有阻燃性能，所以必須要添加阻燃劑來滿足使用要求。ABS添加阻燃劑后其物理性能會(huì)降低，如產(chǎn)品的分解溫度降低，尤其是產(chǎn)品的沖擊性能會(huì)大幅度降低；而且阻燃劑的價(jià)格和ABS相比價(jià)格較高，產(chǎn)品的成本也隨著增加。目前，ABS所用阻燃劑近95X為含鹵阻燃劑，特別是以多溴二苯醚和多溴聯(lián)苯類物質(zhì)為代表的含溴阻燃劑效率高、用量少，對(duì)材料的性能影響小，且價(jià)格適中，性價(jià)比較高。因此，我國(guó)出口的電子電氣類產(chǎn)品中7080%都用此類阻燃劑。但近年來溴系阻燃劑受二噁英問題的困擾，同時(shí)用其阻燃的高分子材料在熱裂解及燃燒時(shí)會(huì)生成大量煙塵及腐蝕性氣體，目前歐盟和日本已相繼出臺(tái)法令禁止使用此類阻燃劑。歐盟已在2006年全面要求投放歐盟的電子電氣產(chǎn)品不得含聚溴二苯醚、聚溴聯(lián)苯，此規(guī)定嚴(yán)重制約了我國(guó)電子電氣產(chǎn)品的出口。專利號(hào)為200510125571.9的文件提供一種阻燃ABS的生產(chǎn)配方及其制作方法，該配方主要由ABS樹脂、三氧化二銻、十溴聯(lián)苯醚、氫氧化鋁、抗氧劑168、磷酸三甲苯酯、氯化聚乙烯、聚氯乙烯、乙撐雙硬脂酸酰胺、硬脂酸鎂、熱塑性彈性體、納米二氧化硅和硼酸鋅所組成。制作時(shí)將物料高速混合均勻后再送入雙螺桿擠出機(jī)，擠出的物料經(jīng)水冷、切粒、過篩、干燥、包裝后即為阻燃ABS3產(chǎn)品。該產(chǎn)品中含阻燃劑十溴聯(lián)苯醚，屬含鹵阻燃劑，雖有一定的阻燃性，但已不適應(yīng)電子電氣產(chǎn)品出口的環(huán)保要求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種能提高制品沖擊強(qiáng)度和熱分解溫度、而成本較低的環(huán)保阻燃ABS改性樹脂及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案一種阻燃ABS改性樹脂，以重量百分比表示，含有原料ABS45~65%、阻燃劑10~25%、本質(zhì)阻燃聚合物15~30%、PLS納米復(fù)合材料2~10%、穩(wěn)定劑0.53%、氯化聚乙烯CPE310。/。、潤(rùn)滑劑1~3%。所述ABS中丙烯腈含量為25~30%;所述阻燃劑為70%的十二烷基二苯基膦酸酯LDPP與30%的水合氧化鋁的混合物。所述本質(zhì)阻燃聚合物為聚合度700的氯化聚氯乙烯；所述PLS納米復(fù)合材料為聚苯乙烯與蒙脫土采用熔體插層法制得；所述穩(wěn)定劑為有機(jī)錫類穩(wěn)定劑。所述有機(jī)錫類穩(wěn)定劑為二丁基錫、二辛基錫、二甲基錫或四苯基錫。所述氯化聚乙烯的氯含量為40%;所述潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟或氧化聚乙烯蠟。所述阻燃ABS改性樹脂的制備方法，步驟為按配比稱取原料后置于高速混合機(jī)中，攪拌1020min，當(dāng)物料溫度達(dá)到8013(TC時(shí)停止攪拌，得到混合物料A;將混合物料A從高速混合機(jī)中倒出，冷卻到《4(TC，倒入雙螺桿造粒機(jī)中，在機(jī)身溫度為15020(TC的條件下，將物料從造粒模具中擠出；將擠出的料條經(jīng)水冷卻、切料，即得到所述的阻燃ABS改性樹脂。本發(fā)明的積極有益效果(1)本發(fā)明的改性阻燃ABS樹脂，采用了本質(zhì)阻燃聚合物CPVC代替了部分阻燃劑，在阻燃性能同樣達(dá)到0.8mm/V0(UL94)的情況下，減少了產(chǎn)品成本，提高了制品的沖擊強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>注表中樣條1為沒有添加CPVC的試樣；樣條2為本發(fā)明添加CPVC改性后的試樣。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，添加本質(zhì)阻燃聚合物CPVC對(duì)阻燃ABS進(jìn)行改性后，在達(dá)到同樣阻燃性能的情況下，制品的懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度由139J/M提高到230J/M，提高了91J/M;而成本按目前價(jià)格由每噸16750元降到了14870元，每噸降低成本1880元，即每噸節(jié)約成本10%左右，經(jīng)濟(jì)效益明顯。(2)產(chǎn)品中PLS納米復(fù)合材料的加入提高了材料的熱分解溫度，熱分解溫度由208"C提高到22(TC，提高了12'C，材料的循環(huán)使用次數(shù)因而相應(yīng)增加，經(jīng)濟(jì)耐用。(3)本發(fā)明所利用的設(shè)備易購(gòu)、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)容易，生產(chǎn)成本較低；發(fā)明產(chǎn)品屬環(huán)保阻燃劑，符合出口產(chǎn)品環(huán)保要求，可廣泛應(yīng)用于電子電器部件。具體實(shí)施例方式實(shí)施例一、阻燃ABS改性樹脂配方及其制備方法1.阻燃ABS改性樹脂配方以重量百分比表示，ABS50.5%，阻燃劑15%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)20%，PLS納米復(fù)合材料5%，二丁基錫1.5%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)6%，潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟2%。其中所述ABS中丙烯腈含量為2530。/。，本例所用ABS為吉林石化產(chǎn)，型號(hào)為0215A;所述阻燃劑為70%的十二垸基二苯基膦酸酯(LDPP)與30%的水合氧化鋁的混合物；所述PLS納米復(fù)合材料為聚苯乙烯與蒙脫土采用熔體插層法制得，本例所用PLS納米復(fù)合材料商品名為NanofilSE3010，德國(guó)chemic公司生產(chǎn)。2.制備方法按配比稱取原料后置于高速混合機(jī)中，攪拌1020min，當(dāng)物料溫度達(dá)到80130°C時(shí)停止攪拌，得到混合物料A;將混合物料A從高速混合機(jī)中倒出，冷卻到《4(TC，倒入雙螺桿造粒機(jī)中，在機(jī)身溫度為15020(TC的條件下，將物料從造粒模具中擠出；將擠出的料條經(jīng)水冷卻，切料，即得到所述的阻燃ABS改性樹脂。實(shí)施例二、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS48%，阻燃劑25%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)15%，PLS納米復(fù)合材料5°/。，二丁基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)4%，潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟2%。其中所述ABS中丙烯腈含量為25~30%;所述阻燃劑為70%的十二垸基二苯基膦酸酯(LDPP)與30%的水合氧化鋁的混合物；所述PLS納米復(fù)合材料為聚苯乙烯與蒙脫土采用熔體插層法所制得的PLS納米復(fù)合材料。實(shí)施例三、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為-以重量百分比表示，ABS57%，阻燃劑10%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)25°/。，PLS納米復(fù)合材料2。/。，二丁基錫2%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)3%，潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟1%。實(shí)施例四、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS46%，阻燃劑10%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)28%，PLS納米復(fù)合材料4n/。，二丁基錫3%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)6%，潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟3%。實(shí)施例五、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS47%，阻燃劑12%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)25%，PLS納米復(fù)合材料9。/。，二丁基錫1.5%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)4.5%，潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟1%。實(shí)施例六、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS55%，阻燃劑11%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)22%，PLS納米復(fù)合材料5。/。，二辛基錫1.5%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)4.5%,潤(rùn)滑劑聚乙烯蠟2%。實(shí)施例七、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS50%，阻燃劑23%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)15%，PLS納米復(fù)合材料6。/。，二辛基錫1.5%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)3%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟1.5%。實(shí)施例八、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為-以重量百分比表示，ABS60%，阻燃劑12%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)20%，PLS納米復(fù)合材料2。/。，二辛基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)4%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟1%。實(shí)施例九、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS47%，阻燃劑15%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)22%，PLS納米復(fù)合材料6.7%，二甲基錫1.3%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)5%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟3%。實(shí)施例十、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于配方為以重量百分比表示，ABS65°/。，阻燃劑10%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)18%,PLS納米復(fù)合材料2。/。，四苯基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)3%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟1%。實(shí)施例十一、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS55%，阻燃劑17%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)16%，PLS納米復(fù)合材料4。/。，二丁基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)5%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟2%。實(shí)施例十二、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS47%，阻燃劑12%,聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)22%,PLS納米復(fù)合材料9.8%，二丁基錫1.2%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)5%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟3%。實(shí)施例十三、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS52%,阻燃劑20%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)18%，PLS納米復(fù)合材料5。/。，二辛基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)3%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟1%。實(shí)施例十四、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS58%，阻燃劑20%，聚合度為700的氯化聚氯乙7烯(CPVC)15%，PLS納米復(fù)合材料2。/。，二辛基錫1%，氯含量為40°/。的氯化聚乙烯(CPE)3%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟1%。實(shí)施例十五、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS51%，阻燃劑15%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)15%，PLS納米復(fù)合材料6。/。，二辛基錫1%，氯含量為40%的氯化聚乙烯(CPE)10%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟2%。實(shí)施例十六、阻燃ABS改性樹脂制備方法同實(shí)施例一，不同之處在于以重量百分比表示，ABS53%，阻燃劑15%，聚合度為700的氯化聚氯乙烯(CPVC)17%，PLS納米復(fù)合材料4M，二辛基錫1%，氯含量為40°/。的氯化聚乙烯(CPE)8%，潤(rùn)滑劑氧化聚乙烯蠟2%。8權(quán)利要求1.一種阻燃ABS改性樹脂，其特征是以重量百分比表示，含有原料ABS45～65％、阻燃劑10～25％、本質(zhì)阻燃聚合物15～30％、PLS納米復(fù)合材料2～10％、穩(wěn)定劑0.5～3％、氯化聚乙烯CPE3～10％、潤(rùn)滑劑1～3％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃ABS改性樹脂，其特征是所述ABS中丙烯腈含量為25~30%;所述阻燃劑為70%的十二垸基二苯基膦酸酯LDPP與30%的水合氧化鋁的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃ABS改性樹脂，其特征是所述本質(zhì)阻燃聚合物為聚合度700的氯化聚氯乙烯；所述PLS納米復(fù)合材料為聚苯乙烯與蒙脫土采用熔體插層法制得；所述穩(wěn)定劑為有機(jī)錫類穩(wěn)定劑。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述阻燃ABS改性樹脂，其特征是所述有機(jī)錫類穩(wěn)定劑為二丁基錫、二辛基錫、二甲基錫或四苯基錫。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃ABS改性樹脂，其特征是.所述氯化聚乙烯的氯含量為40%;所述潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟或氧化聚乙烯蠟。6.—種如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述阻燃ABS改性樹脂的制備方法，其特征是按配比稱取原料后置于高速混合機(jī)中，攪拌1020min,當(dāng)物料溫度達(dá)到8013(TC時(shí)停止攪拌，得到混合物料A;將混合物料A從高速混合機(jī)中倒出，冷卻到《4(TC，倒入雙螺桿造粒機(jī)中，在機(jī)身溫度為15020(TC的條件下，將物料從造粒模具中擠出；將擠出的料條經(jīng)水冷卻、切料，即得到所述的阻燃ABS改性樹脂。全文摘要本發(fā)明涉及本質(zhì)阻燃聚合物改性阻燃ABS樹脂及其制備方法。以重量百分比表示，原料為ABS45～65％、阻燃劑10～25％、本質(zhì)阻燃聚合物15～30％、PLS納米復(fù)合材料2～10％、穩(wěn)定劑0.5～3％、氯化聚乙烯CPE3～10％、潤(rùn)滑劑1～3％。制備時(shí)先將原料置于高速混合機(jī)中，攪拌10～20min，當(dāng)物料溫度達(dá)到80～130℃時(shí)停止攪拌，得到混合物料；將混合物料從倒出，冷卻到≤40℃，倒入雙螺桿造粒機(jī)中，在機(jī)身溫度為150～200℃下，將物料從造粒模具中擠出；再經(jīng)水冷卻、切料即可。本發(fā)明對(duì)阻燃ABS改性后，在同樣阻燃性能下，制品沖擊強(qiáng)度和熱分解溫度均得到提高，生產(chǎn)成本低。該產(chǎn)品屬環(huán)保阻燃劑，符合出口要求，可廣泛應(yīng)用于電子電器部件。文檔編號(hào)C08L25/06GK101497735SQ20091006427公開日2009年8月5日申請(qǐng)日期2009年2月26日優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日發(fā)明者李拴成,趙書偉申請(qǐng)人:漯河科萊堡潔具配件有限公司