本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種高CTI值的溴系阻燃HIPS材料及其制備方法。
背景技術(shù):
:高抗沖聚苯乙烯(HIPS)是最便宜的工程塑料塑料品種之一,具有易加工,綜合性能優(yōu)異,廣泛應(yīng)用于家用電器、辦公電器、日用電器等部件。由于性能優(yōu)越、價格低廉,HIPS的用量越來越多,隨著社會的進(jìn)步及使用要求、安全意識的不斷提高,塑料產(chǎn)品的阻燃性能、電氣安全性能得到越來越多的關(guān)注。而HIPS原材料為易燃材料,氧指數(shù)為19%左右,傳統(tǒng)阻燃HIPS相對漏電指數(shù)(CTI)較低,難以滿足日益苛刻的使用要求,因此,如何提高HIPS的阻燃性及CTI是急需克服的一個技術(shù)難題。目前大多數(shù)采用玻璃纖維增強(qiáng)HIPS/PPO合金的方法來制備高CTI材料,如CN103013018A介紹了一種高CTI值、高GWIT值阻燃玻纖增強(qiáng)HIPS/PPO合金材料。采用玻璃纖維增強(qiáng)HIPS/PPO合金的方法制備高CTI,由于成本及加工限制,從而限制了其應(yīng)用。因此,需要克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,有效提高溴系阻燃HIPS材料CTI值。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,通過復(fù)配含鎂化合物,制備出高CTI值的溴系阻燃HIPS材料,該材料具有高CTI值、高阻燃性、機(jī)械性能優(yōu)秀的優(yōu)越特點(diǎn),可用于制造電子電器設(shè)備。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種高CTI值的溴系阻燃HIPS材料,按照重量份數(shù),其原料包括:HIPS樹脂51~66份溴系阻燃劑10~20份阻燃協(xié)效劑2~5份含鎂化合物10~20份增韌劑5~10份抗氧劑0.4~1份潤滑劑0.5~1份。進(jìn)一步地,其原料包括:HIPS樹脂59.1份溴系阻燃劑13份阻燃協(xié)效劑4份含鎂化合物15份增韌劑8份抗氧劑0.4份潤滑劑0.5份。進(jìn)一步地,所述HIPS樹脂為密度1.03~1.06g/cm3,200℃/5Kg條件下MFR4~6g/10min的HIPS樹脂。進(jìn)一步地,所述溴系阻燃劑為溴化聚苯乙烯、溴化環(huán)氧樹脂、十溴二苯乙烷、三(三溴苯氧基)三嗪中的一種或兩種。進(jìn)一步地,所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻和/或五氧化二銻。進(jìn)一步地,所述含鎂化合物為氫氧化鎂和/或氧化鎂。進(jìn)一步地,所述增韌劑為SBS和/或SEBS。進(jìn)一步地,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑。進(jìn)一步地,所述潤滑劑為硬脂酸鈣和/或EBS。一種制備上述的溴系阻燃HIPS材料的方法,包括以下步驟:S1、按重量配比稱取原料;S2、將稱取好的各原料混合均勻后加至雙螺桿擠出機(jī),加工工藝為:一區(qū)溫度170~180℃,二區(qū)溫度175~185℃,三區(qū)溫度180~190℃,四區(qū)溫度180~190℃,五區(qū)溫度180~190℃,機(jī)頭溫度180~200℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速300~450轉(zhuǎn)/分鐘;S3、擠出后水冷、干燥、切粒即得溴系阻燃HIPS材料。本發(fā)明具有以下有益效果:1、本發(fā)明的溴系阻燃HIPS材料具有高CTI值,耐漏電性好。2、本發(fā)明的溴系阻燃HIPS材料阻燃穩(wěn)定,可達(dá)V-0級別阻燃。3、本發(fā)明的溴系阻燃HIPS材料機(jī)械性能優(yōu)秀,具有優(yōu)良的加工性能,可廣泛用于制造電子電器設(shè)備。具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。實(shí)施例1~5、對比例的原料如下表所示(單位:重量份):實(shí)施例12345對比例HIPS樹脂65.657.659.161.75162增韌劑8885108三(三溴苯氧基)三嗪122013101213三氧化二銻3.53.54254氫氧化鎂1010152020—抗氧劑0.40.40.40.810.4潤滑劑0.50.50.50.510.5HIPS樹脂:466F,揚(yáng)子巴斯夫,密度1.03~1.06g/cm3,200℃/5Kg條件下MFR4~6g/10min;增韌劑:SBS501S,LG化學(xué);三(三溴苯氧基)三嗪:RTD-8,壽光衛(wèi)東化工;氫氧化鎂,昊隆化工;三氧化二銻:S-05N,上海邁瑞爾化學(xué);抗氧劑:1010和168,汽巴精化有限公司;潤滑劑:酰胺類潤滑劑EBSB50和硬脂酸類潤滑劑BS3818,四川天宇化學(xué)。按重量配比稱取上述原料,將稱取好的各原料在高速混合器中混合5分鐘后置于雙螺桿擠出機(jī)中,加工工藝為:一區(qū)溫度170~180℃,二區(qū)溫度175~185℃,三區(qū)溫度180~190℃,四區(qū)溫度180~190℃,五區(qū)溫度180~190℃,機(jī)頭溫度180~200℃,主機(jī)轉(zhuǎn)速300~450轉(zhuǎn)/分鐘;擠出后水冷、干燥、切粒即得高CTI值的溴系阻燃HIPS材料。將實(shí)施例1~5、對比例制備的高CTI值的溴系阻燃HIPS材料注塑成樣條,按照下表的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行性能測試。性能測試項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)檢測項(xiàng)目單位測試標(biāo)準(zhǔn)熔指(230℃/2.16KG)g/10minISO1133-91拉伸強(qiáng)度MPaISO527/2-93斷裂伸長率%ISO527/2-93彎曲模量MPaISO178-93彎曲強(qiáng)度MPaISO178-93懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度KJ/m2ISO180-93相對漏電起痕指數(shù)(CTI)VIEC-60112試樣測試結(jié)果見下表:檢測項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5對比例熔指(g/10min)3.53.53.23.02.83.0拉伸強(qiáng)度(MPa)262726.626.827.527斷裂伸長率(%)301528201522彎曲模量(MPa)424544.641.54040.5彎曲強(qiáng)度(MPa)250027062700245026002380懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)9.55.88.67.25.49.0CTI(V)425425600425425225阻燃等級V1V0V0V1V0V0由上表可知,本發(fā)明的溴系阻燃HIPS材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長率、彎曲模量、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度等機(jī)械性能優(yōu)異,具有優(yōu)良的加工性能;可達(dá)V-0級別阻燃;具有高CTI值,耐漏電性好,尤其是實(shí)施例3的HIPS材料具有最好的機(jī)械性能和最高的CTI值,而不添加含鎂化合物的對比例CTI值相對較低。實(shí)施例6本實(shí)施例的溴系阻燃HIPS材料配方為:HIPS樹脂66份溴化聚苯乙烯7份溴化環(huán)氧樹脂8份五氧化二銻3份氧化鎂12份SEBS7份受阻酚類抗氧劑0.6份硬脂酸鈣0.8份。制備方法參照以上所述步驟進(jìn)行。實(shí)施例7本實(shí)施例的溴系阻燃HIPS材料配方為:HIPS樹脂55份溴化聚苯乙烯6份溴化環(huán)氧樹脂6份十溴二苯乙烷6份五氧化二銻3份三氧化二銻2份氧化鎂10份氫氧化鎂4份SEBS4份SBS4份亞磷酸酯類抗氧劑0.6份EBS0.6份。制備方法參照以上所述步驟進(jìn)行。實(shí)施例8本實(shí)施例的溴系阻燃HIPS材料配方為:HIPS樹脂61份十溴二苯乙烷11份五氧化二銻3份氧化鎂16份SEBS3份SBS3份亞磷酸酯類抗氧劑0.7份硬脂酸鈣0.7份。制備方法參照以上所述步驟進(jìn)行。以上所述,僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何屬于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3