專利名稱:一種無鹵阻燃隔音pp/abs/pa6合金材料及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
與無機和金屬材料相比,塑料及其復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用具有獨特的優(yōu)勢。首先,作為最重要的汽車輕質(zhì)材料,它不僅可以減輕零部件大約40%的重量,而且能使采購成本降低40%左右;其次,塑料成型容易,可以實現(xiàn)各種個性化的設(shè)計,且有精度保證;三是塑料制品可以通過彈性變形吸收大量的碰撞能量,對強烈撞擊起到較大的緩沖作用,對車輛和乘員起到保護作用。另外,塑料還具有減震吸聲的作用,可以提高乘坐的舒適性;四是塑料·耐腐蝕性強,局部受損不會腐蝕。五是塑料可以通過改性來獲得不同的物理性能和成型加工性能,以適應(yīng)汽車不同部件的用途要求。塑料表現(xiàn)出的質(zhì)量輕、耐腐蝕、減震吸聲、絕緣性好、導(dǎo)熱性低、容易成型、著色性好、加工成本低、可回收循環(huán)使用等優(yōu)勢使其能較好地符合現(xiàn)代汽車設(shè)計性能的要求,即輕量化、安全、環(huán)保、節(jié)能、低成本、舒適。另外,塑料的優(yōu)良加工性也為外觀設(shè)計更加人性化、多樣化和美觀性提供了便利條件。雖然汽車應(yīng)用的塑料具有以上優(yōu)點,但隔音效果仍然可以改進。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在現(xiàn)有汽車應(yīng)用塑料的基礎(chǔ)上,提供一種新的無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料。本發(fā)明的另一目的是提供上述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料的制備方法。本發(fā)明的又一目的是提供上述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料的應(yīng)用。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目的
一種無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,是由以下組分組成,按重量百分含量計
PP樹脂(聚丙烯)5-15%
ABS樹脂(丙烯臆_ 丁二烯_苯乙烯共聚物)10-30%
PA6樹脂(聚酰胺6 )20-50%
復(fù)配無鹵阻燃劑體系20-40%
相容劑體系5-10%
抗氧劑O. 2-0. 6%
其他(潤滑劑類)1-3%
所述復(fù)配無鹵阻燃劑體系由以下按重量百分比計的各原料分別進行研磨、干燥后攪拌混合得到
聚磷酸銨35-50%
三聚氰胺氰尿酸鹽15-45%
三季戊四醇25-40%烷基脂類協(xié)效劑0.1-1%
鹽催化劑1-8%
所述聚磷酸銨為聚合度大于1000,水溶性不大于O. 5g/100ml水的聚磷酸銨。作為一種優(yōu)選方案,所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA合金材料中的PP為嵌段共聚聚丙烯或無規(guī)共聚聚丙烯中的一種。所述ABS樹脂優(yōu)選為分子量為10-45萬、BD含量為40_60%、橡膠粒徑為
O.15-1·5μπι 的 ABS 粉。所述ΡΑ6樹脂中的水分含量在O. 1%以下,優(yōu)選將ΡΑ6在120°C條件下烘3小時。所述烷基脂類協(xié)效劑優(yōu)選為芳香族四羧酸的二烷基酯、磷酸三烷基酯、碳酸二烷 基酯中的一種或幾種的混合物;所述鹽催化劑優(yōu)選為硼酸鋅、硼酸鎳、硼酸鎂、硫酸鋅、硫酸鎳、碳酸錳、碳酸鎂、磷酸鋯和硅酸鎂中的一種或幾種的混合物。所述相容劑體系優(yōu)選為苯乙烯-丙烯腈-馬來酸酐三元共聚物(SANMAH)、甲基丙烯酸甲酯-馬來酸酐共聚物(MMA/MA)、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、PP-g-MAH和PP-g-GMA中的一種或幾種的混合物。所述抗氧劑優(yōu)選為AT-1010、AT-168、AT-10、AT-626和AT-3114中的一種或幾種的復(fù)配混合物。一種無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA合金材料的制備方法,步驟如下
(1)原材料的處理及混合
PA6樹脂在120°C下烘3小時,控制水分在O. 1%以下;
將PP樹脂、ABS樹脂和PA6樹脂與復(fù)配無鹵阻燃劑體系、相容劑體系、抗氧劑和潤滑劑在高速混料機中混合3分鐘,使各組分充分攪拌分散均勻;
(2)熔融擠出
將混合好的物料通過計量裝置加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融擠出,熔融擠出溫度在170-240°C之間,螺桿轉(zhuǎn)速為380轉(zhuǎn)/分;
(3)造粒及后處理
對擠出的物料進行冷卻、風干、切粒、過強磁得到成品。本發(fā)明的無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA合金材料在制備汽車裝飾材料中的應(yīng)用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果
本發(fā)明的無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA合金材料在力學性能、阻燃性、氣味性、耐候性、耐刮擦性、尺寸穩(wěn)定性以及隔音性上均滿足汽車內(nèi)飾用材料的要求,提供了一種性能更好的合金材料。
具體實施例方式實施例1
先將30份PA6樹脂在120°C下烘3小時,經(jīng)測定水分含量為O. 08%,然后加入11. 4份PP-R樹脂(無規(guī)共聚聚丙烯)、15份ABS樹脂(分子量5萬,BD含量40%,橡膠粒徑為2 μ m的ABS粉)、30份復(fù)配無鹵阻燃劑(聚磷酸銨7份、三聚氰胺尿酸鹽9份、三季戊四醇5份、磷酸三烷基酯2份和硫酸鋅7份組成)、8份相容劑(甲基丙烯酸甲酯-馬來酸酐共聚物(MMA/MA)和PP-g-GMA的混合物)、0· 4份的主抗氧劑四(β _ (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸)季戊四醇酯(AT-1OlO)和O. 2份的輔助抗氧劑三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(AT-168)、I份潤滑劑通過高速混料機混合3分鐘后從計量喂料器進入雙螺桿擠出機塑化、熔融,再經(jīng)擠出、冷卻、造粒、過磁、包裝得到產(chǎn)品。實施例2
先將25份PA6樹脂在120°C下烘3小時控制水分為O. 1,然后加入10份PP-B樹脂(嵌段共聚聚丙烯)、20份ABS樹脂(分子量45萬,BD含量45%,橡膠粒徑為1. 5 μ m的ABS粉)、30份復(fù)配無鹵阻燃劑(聚磷酸銨10份、三聚氰胺尿酸鹽8份、三季戊四醇8份、磷酸三烷基酯I份和硼酸鎳3份組成)、10份相容劑(苯乙烯-丙烯腈-馬來酸酐三元共聚物(SANMAH)和PP-g-MAH的混合物)、O. 4份的主抗氧劑AT-1010和O. 2份輔助抗氧劑AT-626、1. 5份潤滑劑通過高速混料機混合3分鐘后從計量喂料器進入雙螺桿擠出機塑化、熔融,再經(jīng)擠出、冷卻、造粒、過磁、包裝得到產(chǎn)品。對上述實施例所得產(chǎn)品進行性能測定,結(jié)果如下表 表I
權(quán)利要求
1.一種無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于由以下組分組成,按重量百分 比計PP 樹脂5-15%ABS 樹脂10-30%PA6 樹脂20-50%復(fù)配無鹵阻燃劑體系20-40%相容劑體系5-10%抗氧劑0.2-0.6%潤滑劑1-3% ;所述復(fù)配無鹵阻燃劑體系由以下按重量百分比計的各原料分別進行研磨、干燥后攪拌 混合得到聚磷酸銨35-50%三聚氰胺氰尿酸鹽15-45%三季戊四醇25-40%烷基脂類協(xié)效劑0. 1-1%鹽催化劑1-8% ;所述聚磷酸銨為聚合度大于1000,水溶性不大于0. 5g/100ml水的聚磷酸銨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述PP樹脂 為嵌段共聚聚丙烯或無規(guī)共聚聚丙烯中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述ABS樹脂 為分子量為10-45萬、BD含量為40-60%、橡膠粒徑為0. 15-1. 5 y m的ABS粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述PA6樹脂 的水分含量在0. 1%以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述烷基脂類 協(xié)效劑為芳香族四竣酸的~■燒基酷、憐酸二燒基酷、碳酸~■燒基酷中的一種或幾種的混合 物;所述鹽催化劑為硼酸鋅、硼酸鎳、硼酸鎂、硫酸鋅、硫酸鎳、碳酸錳、碳酸鎂、磷酸鋯和硅 酸鎂中的一種或幾種的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述相容劑體 系為苯乙烯-丙烯腈-馬來酸酐三元共聚物、甲基丙烯酸甲酯_馬來酸酐共聚物、甲基丙烯 酸甲酯_甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、PP-g_MAH、PP-g-GMA等中的一種或其混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料,其特征在于所述抗氧劑為 AT-1010、AT-168、AT-10、AT-626、AT-3114 中一種或幾種復(fù)配混合物。
8.權(quán)利要求1-7任一所述無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料的制備方法,其特征在于 步驟如下原材料的處理及混合PA6樹脂在120°C下烘3小時,控制水分在0. 1%以下;將PP樹脂、ABS樹脂和PA6樹脂與復(fù)配無鹵阻燃劑體系、相容劑體系、抗氧劑和潤滑劑 在混料機中混合3分鐘,使各組分充分攪拌分散均勻;熔融擠出將混合好的物料通過計量 裝置加入長徑比為40:1的雙螺桿擠出機中熔融擠出,熔融擠出溫度在170-240°C之間,螺桿轉(zhuǎn)速為380轉(zhuǎn)/分;造粒及后處理對擠出的物料進行冷卻、風干、切粒、過磁、包裝得到成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無鹵阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料及其制備方法和應(yīng)用,屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的合金材料由以下組分組成(重量百分比)PP5-15%、ABS10-30%、PA620-50%、復(fù)配無鹵阻燃劑體系20-40%、相容劑體系5-10%、抗氧劑0.2-0.6%和潤滑劑1-3%。該合金材料的制備方法是將原料攪拌混合,然后熔融擠出(擠出溫度在170-240℃之間),再經(jīng)過冷卻、風干、切粒和過強磁最終得到產(chǎn)品。本發(fā)明的合金材料在力學性能、阻燃性、氣味性、耐候性、耐刮擦性、尺寸穩(wěn)定性以及隔音性上均滿足汽車內(nèi)飾用材料的要求,是用于制備汽車內(nèi)飾的良好材料。
文檔編號C08L23/14GK102993697SQ20121030223
公開日2013年3月27日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者黃峻林, 皮正亮, 葉建華, 徐建輝, 葛嘉寶, 郭建強 申請人:廣東威林工程塑料有限公司