本發(fā)明屬于高分子材料技術領域，特別是指一種高韌性阻燃aes復合材料及其制備方法。

背景技術：

aes是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料，其尺寸穩(wěn)定性好,絕緣性佳，耐油,成型加工性能比較好，但是其燃點低,這大大限制了aes復合材料在一些阻燃材料領域上的應用。

如何提高aes的協效阻燃性能及韌性，一直是本領域普通技術人員所致力實現的課題。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高韌性阻燃aes復合材料及其制備方法，以解決現有技術aes燃點低的問題。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：

一種高韌性阻燃aes復合材料，按重量份由以下組分組成：

所述增韌劑為mbs或者poe。

所述阻燃劑為十溴二苯乙烷或者八溴雙酚s醚。

所述協效阻燃劑為硅酸鈣晶須，直徑為4-6μm。

所述抗氧劑為三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯中的一種或多種。

上述任一項高韌性阻燃aes復合材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)稱取70份-90份的aes、10份-20份mbs、16份-20份阻燃劑、4份-10份硅酸鈣晶須、0.1份-0.5份抗氧劑，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料。

所述步驟(2)具體為：

將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機的料斗中，其中，所述雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，一區(qū)溫度190～210℃，二區(qū)溫度220～260℃，三區(qū)溫度220～260℃，四區(qū)溫度220～260℃，五區(qū)溫度220～260℃，六區(qū)溫度220～260℃，機頭溫度220～260℃；螺桿轉速200～260r/min。

本發(fā)明的有益效果是：

1、硅酸鈣晶須具有典型的多孔結構，它能夠催化膨脹成碳，提升aes復合材料的阻燃性能。

2、硅酸鈣晶須生產成本遠低于常規(guī)的協效阻燃劑硼酸鋅、三氧化二銻等，降低了aes復合材料的成本。

3、mbs或者poe的加入增強了阻燃aes材料的韌性。

具體實施方式

以下通過實施例來詳細說明本發(fā)明的技術方案，以下的實施例僅是示例性的，僅能用來解釋和說明本發(fā)明的技術方案，而不能解釋為是對本發(fā)明技術方案的限制。

本申請的各實施例中所用的原料如下：

aes(型號sk50)，日本umg；十溴二苯乙烷，武漢興眾誠科有限公司；八溴雙酚s醚，山東博濤集團有限公司；mbs，江蘇天騰化工有限公司；poe(型號8440)，美國陶氏集團；硅酸鈣晶須，潞城金晟礦物纖維科技有限公司；抗氧劑(型號irganox168、irganox1010、irganox1330)，瑞士汽巴精化。

本申請各實施例中所用的測試儀器如下：

zsk30型雙螺桿擠出機，德國w&p公司；jl-1000型拉力試驗機，廣州市廣才實驗儀器公司生產；htl900-t-5b型注射成型機，海太塑料機械有限公司生產；xcj-500型沖擊測試機，承德試驗機廠生產；qt-1196型拉伸測試儀，東莞市高泰檢測儀器有限公司；qd-gjs-b12k型高速攪拌機，北京恒奧德儀器儀表有限公司。

本申請?zhí)峁┮环N高韌性阻燃aes復合材料，按重量份由以下組分組成：

增韌劑為mbs或者poe。

阻燃劑為十溴二苯乙烷或者八溴雙酚s醚。

協效阻燃劑為硅酸鈣晶須，直徑為4-6μm。

抗氧劑為三(2,4-二叔丁基)亞磷酸苯酯(irganox168)、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(irganox1010)或1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯(irganox1330)中的一種或多種。

上述任一項高韌性阻燃aes復合材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)稱取70份-90份的aes、10份-20份mbs、16份-20份阻燃劑、4份-10份硅酸鈣晶須、0.1份-0.5份抗氧劑，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料。

步驟(2)具體為：

將步驟(1)中得到的混合料投入到雙螺桿擠出機的料斗中，其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，一區(qū)溫度190～210℃，二區(qū)溫度220～260℃，三區(qū)溫度220～260℃，四區(qū)溫度220～260℃，五區(qū)溫度220～260℃，六區(qū)溫度220～260℃，機頭溫度220～260℃；螺桿轉速200～260r/min。

實施例1

(1)稱取70份aes、10份mbs、16份十溴二苯乙烷、4份硅酸鈣晶須、0.1份irganox1010，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料p1。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為190℃，第二溫度區(qū)的溫度為220℃，第三溫度區(qū)的溫度為220℃，第四溫度區(qū)的溫度為220℃，第五溫度區(qū)的溫度為220℃，第六溫度區(qū)的溫度為220℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為220℃，螺桿轉速為200r/min。

實施例2

(1)稱取90份aes、20份mbs、20份十溴二苯乙烷、10份硅酸鈣晶須、、0.1份irganox168、0.2份irganox1010、0.2份irganox1330，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料p2。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為210℃，第二溫度區(qū)的溫度為260℃，第三溫度區(qū)的溫度為260℃，第四溫度區(qū)的溫度為260℃，第五溫度區(qū)的溫度為260℃，第六溫度區(qū)的溫度為260℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為260℃，螺桿轉速為260r/min。

實施例3

(1)稱取80份aes、15份poe、18份八溴雙酚s醚、7份硅酸鈣晶須、0.1份irganox168、0.2份irganox1010，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料p3。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為200℃，第二溫度區(qū)的溫度為240℃，第三溫度區(qū)的溫度為240℃，第四溫度區(qū)的溫度為240℃，第五溫度區(qū)的溫度為240℃，第六溫度區(qū)的溫度為240℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為240℃，螺桿轉速為230r/min。

實施例4

(1)稱取75份aes、17份poe、18份八溴雙酚s醚、9份硅酸鈣晶須、0.1份irganox168、0.1份irganox1330，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料p4。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為205℃，第二溫度區(qū)的溫度為245℃，第三溫度區(qū)的溫度為245℃，第四溫度區(qū)的溫度為245℃，第五溫度區(qū)的溫度為245℃，第六溫度區(qū)的溫度為245℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為245℃，螺桿轉速為250r/min。

實施例5

(1)稱取85份aes、12份mbs、17份十溴二苯乙烷、5份硅酸鈣晶須、0.1份irganox168、0.3份irganox1330，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料p5。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為190℃，第二溫度區(qū)的溫度為235℃，第三溫度區(qū)的溫度為235℃，第四溫度區(qū)的溫度為235℃，第五溫度區(qū)的溫度為235℃，第六溫度區(qū)的溫度為235℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為235℃，螺桿轉速為250r/min。

對比例1

(1)稱取85份aes、0.1份irganox168、0.3份irganox1330，混合并攪拌均勻，得到混合料；

(2)將步驟(1)中得到的混合料擠出造粒，即得到aes復合材料d1。

其中，雙螺桿擠出機包括順次排布的六個溫度區(qū)，第一溫度區(qū)的溫度為190℃，第二溫度區(qū)的溫度為250℃，第三溫度區(qū)的溫度為250℃，第四溫度區(qū)的溫度為250℃，第五溫度區(qū)的溫度為250℃，第六溫度區(qū)的溫度為250℃，雙螺桿擠出機的機頭溫度為250℃，螺桿轉速為220r/min。

性能測試：

將實施例1－5與對比例1制備的aes復合材料按相關測試標準分別測試其懸臂梁缺口沖擊強度、阻燃等級，其測試標準與產品性能數據如下表1所示：

表1各實施例及對比例產品性能測試

從上表可以看出，實施例1-5與對比例1相比，韌性有一定程度的提高，阻燃等級也得到了提高，擴展了阻燃aes復合材料的應用領域，能夠滿足it、通訊、電子、汽車等領域對工程件的要求。

盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變形，本發(fā)明的范圍由所附權利要求極其等同限定。