專利名稱:阻燃尼龍和abs合金材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種阻燃尼龍和ABS合金材料的制備方法,尤其涉及一種具有很好的阻燃性,阻燃效果達(dá)到UL94的V-0級、高強(qiáng)度、外觀好、耐藥品性等特點(diǎn),可用于注塑成型具有阻燃要求的電子電器產(chǎn)品的尼龍/ABS合金材料。
背景技術(shù):
尼龍和ABS合金最早由美國的Borg Warner Chemicals公司和Monsanto公司推出,具有熱變形溫度比PA高,以及維卡軟化溫度較高的特點(diǎn),因而成為制造汽車車身殼板等汽車部件及家電產(chǎn)品的理想材料。
PA6具有耐磨、耐溶劑、耐油、使用溫度廣等優(yōu)點(diǎn),但也存在吸水性大、尺寸穩(wěn)定性差、低溫和干態(tài)沖擊強(qiáng)度低等不足,大大限制了它的使用。將PA6與ABS共混,可制得既有ABS的韌性、又有PA的耐熱性和耐油性的合金。該種合金被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、家庭用器等。但是由于PA6是一種結(jié)晶性、強(qiáng)極性、熔體粘度很低的聚合物,而ABS是一種非結(jié)晶性、弱極性的聚合物,二者的溶解度參數(shù)相差較大,屬熱力學(xué)不相容,簡單的工混導(dǎo)致兩相界面張力很大,從而造成力學(xué)性能較差。此外,很多家電產(chǎn)品都需要材料具有良好的阻燃性能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有高阻燃性、尺寸穩(wěn)定、高強(qiáng)度、外觀好、高流動性、耐藥品性的阻燃尼龍和ABS合金材料的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,它由一混合物組成,其重量配比組成為尼龍6切片 20-50%、ABS 30-50%、相容劑 1-15%、阻燃劑 10-30%、
阻燃協(xié)效劑 5-15%、抗氧劑 0.1-1%、潤滑劑 0.1-0.5%。
所述的尼龍6切片的相對粘度為2.4-3.8Pa·S;所述的ABS為丙烯腈、丁二烯與苯乙烯三元共聚物,其橡膠含量為35%-70%;所述的阻燃劑為溴系阻燃劑,是十溴聯(lián)苯醚;所述的阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻;所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,是1076,和受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配體系,是1010/168(1∶1);所述的潤滑劑為超高分子量聚硅氧烷;所述的相容劑為聚合物A接枝馬來酸酐,為SMA、ABS-g-MAH;所述的聚合物A是PS、AS、ABS。
一種阻燃尼龍和ABS合金材料的制備方法,其特征在于,其方法如下(1)按配比秤取原料;(2)將各組分放入高混機(jī)種混合2-5分鐘;(3)將混合的原料置于雙螺桿機(jī)中擠出造粒,雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為180-260℃。
PA6具有耐磨、耐溶劑、耐油、使用溫度廣等優(yōu)點(diǎn),是目前產(chǎn)量最大的工程塑料。
丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物集合了苯乙烯具有的光澤性和成型性,丙烯腈具有的剛性和耐藥品性以及優(yōu)異的機(jī)械性能,丁二烯具有的耐沖擊性,與尼龍共混可以改善尼龍的尺寸穩(wěn)定性、沖擊強(qiáng)度、耐化學(xué)性以及加工性能。
由于尼龍和ABS屬熱力學(xué)不相容材料,相容劑的加入可極大地提高兩者的相容性,解決熱力學(xué)不相容的問題,改善合金的綜合力學(xué)性能。
所述的阻燃劑為有機(jī)鹵素阻燃劑是目前用量最大的有機(jī)阻燃劑,其阻燃作用主要是氣相阻燃,燃燒后生成的鹵化氫比空氣重,能使火焰和空氣隔開,同時鹵化氫還可以捕捉氣相中的自由基。所述的阻燃協(xié)效劑三氧化二銻Sb2O3與鹵素阻燃劑有協(xié)同效應(yīng),其協(xié)效作用主要是遮蔽表面、降低熱分解溫度、捕捉自由基、中止燃燒的鏈反應(yīng)。
由于添加了大量的低分子量的阻燃劑及阻燃協(xié)效劑,對材料的抗沖擊性能造成很大的影響,加入相容劑可大幅度改善體系的抗沖擊性能。相容劑微粒分散在體系中,在受到?jīng)_擊時,微粒可產(chǎn)生大量的銀紋,并在周圍支化,吸收大量的沖擊能,提高材料的沖擊強(qiáng)度和韌性。
抗氧劑包括一種受阻酚類抗氧劑,可以是1076,主要用于防止ABS的氧化,一種受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配體系,可以是1010/168(1∶1),主要防止PA6的氧化。
超高分子量聚硅氧烷作為潤滑劑,提高材料的加工流動性,降低摩擦系數(shù),提高滑爽性,改善表面光澤。
本發(fā)明采用尼龍6和ABS樹脂,制得一種超高耐熱尼龍/ABS合金材料,它是一種具有很好阻燃性能的合金材料,很好地解決了尼龍材料的尺寸不穩(wěn)定、易翹曲的缺點(diǎn),以及尼龍6和ABS材料的熱力學(xué)不相容的特點(diǎn),并且該材料具有尺寸穩(wěn)定、強(qiáng)度高、外觀好、高流動性、耐藥品性的特點(diǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是兼具了尼龍6和ABS兩者的特性,阻燃性能優(yōu)良,材料尺寸穩(wěn)定,強(qiáng)度高,外觀好,高流動性,耐藥品性。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1和2以SMA、ABS-g-MAH為相容劑,1098/168(1∶1)和1076為抗氧劑,以十溴聯(lián)苯醚為阻燃劑,以三氧化二銻為阻燃協(xié)效劑,高分子量聚硅氧烷為潤滑劑。
配比1-2(表1)
除玻璃纖維外,先將各組分按比例放入高混機(jī)中混合4分鐘,然后一起用螺桿擠出機(jī)擠出造粒,加工溫度在260℃,螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在500轉(zhuǎn)/分。
根據(jù)實(shí)施例1、實(shí)施例2制得的樣品1、樣品2與錦湖日麗公司的同類產(chǎn)品性能對比測試性能對比(表2)
權(quán)利要求
1.一種阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,它由一混合物組成,其重量配比組成為尼龍6切片 20-50%、ABS 30-50%、相容劑 1-15%、阻燃劑 10-30%、阻燃協(xié)效劑 5-15%、抗氧劑 0.1-1%、潤滑劑 0.1-0.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的尼龍6切片的相對粘度為2.4-3.8Pa·S。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的ABS為丙烯腈、丁二烯與苯乙烯三元共聚物,其橡膠含量為35%-70%。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的阻燃劑為溴系阻燃劑,是十溴聯(lián)苯醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,是1076,和受阻酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配體系,是1010/168(1∶1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的潤滑劑為超高分子量聚硅氧烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的相容劑為聚合物A接枝馬來酸酐,為SMA、ABS-g-MAH。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的阻燃尼龍和ABS合金材料,其特征在于,所述的聚合物A是PS、AS、ABS。
10.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的阻燃尼龍和ABS合金材料的制備方法,其特征在于,其方法如下(1)按重量配比秤取原料;(2)將各組分放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;(3)將混合的原料置于雙螺桿機(jī)中擠出造粒,雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為180-260℃。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種阻燃尼龍和ABS合金材料,由一混合物組成,其重量配比組成為尼龍6切片20-50%、ABS 30-50%、相容劑1-15%、阻燃劑10-30%、阻燃協(xié)效劑5-15%、抗氧劑0.1-1%、潤滑劑0.1-0.5%;阻燃尼龍和ABS合金材料的制備方法為按配比秤取原料;將各組分放入高混機(jī)中混合2-5分鐘;將混合的原料置于雙螺桿機(jī)中擠出造粒,雙螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分,溫度為180-260℃。本發(fā)明的合金材料具有很好的阻燃性,阻燃效果達(dá)到UL94的V-0級、高強(qiáng)度、外觀好、耐藥品性等特點(diǎn),可用于注塑成型具有阻燃要求的電子電器產(chǎn)品。
文檔編號C08L83/00GK1990551SQ200510112126
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月28日
發(fā)明者陳曉東, 楊濤, 李茂林, 唐倬 申請人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan