一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹(shù)脂及其制備方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹(shù)脂及其制 備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004] 高抗沖聚苯乙烯(HIPS)是一種常見(jiàn)的通用樹(shù)脂,HIPS綜合性能良好、易加工,被 廣泛的應(yīng)用于家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件、電視機(jī)電話機(jī)殼體、冰箱內(nèi)襯等, HIPS相對(duì)于ABS而言,優(yōu)勢(shì)在于其相對(duì)成本較低,但是仍然不能滿(mǎn)足許多市場(chǎng)的需求,大部 分的HIPS產(chǎn)品都要求其具有高等級(jí)的阻燃效果。
[0005] 通常廠家為了達(dá)到所需求的阻燃效果,都會(huì)加入一定量的阻燃劑,而隨之而來(lái)的 通常是力學(xué)性能的下降以及對(duì)環(huán)境的危害同時(shí)會(huì)提高產(chǎn)品的成本,目前市場(chǎng)上大部分的阻 燃ABS都是使用了鹵-銻協(xié)效體系,其中最常用的包括多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚系列的產(chǎn)品, 由于在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生二噁英等有害氣體,因此被歐盟R0HS指令禁止。而使用三嗪類(lèi)及三氧 化二銻的阻燃劑會(huì)大大提高阻燃劑的成本。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹(shù)脂, 該樹(shù)脂采用無(wú)鹵阻燃劑,并同時(shí)與聚苯醚共混,改善因阻燃劑的加入而導(dǎo)致的力學(xué)性能下 降問(wèn)題,并且使得HIPS的綜合力學(xué)性能得到提升之外,同時(shí)不產(chǎn)生因?yàn)辂u素帶來(lái)的環(huán)境危 害。
[0008] 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述改性聚苯乙烯樹(shù)脂的制備方法,該方法中采 用增容劑,改善因第二組分聚苯醚的加入導(dǎo)致的熔體流動(dòng)性能下降情況,同時(shí)使材料能保 有良好的穩(wěn)定性。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下: 本發(fā)明提供了一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹(shù)脂,該樹(shù)脂由以下重量份的組分制成: 高抗沖聚苯乙烯 ΚΓ99份; 聚苯醚 (Γ79份; 增容劑 〇~8份; 阻燃劑 1-5份 抗氧劑 0. 1~1. 2份; 潤(rùn)滑劑 0. 1~0. 5份。
[0010] 所述的阻燃劑為磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯的復(fù)配,復(fù)配重量比例為1 :3。 toon] 本發(fā)明進(jìn)一步提供了一種阻燃高抗沖改性聚苯乙烯樹(shù)脂,該樹(shù)脂由以下重量份的 組分制成: 高抗沖聚苯乙烯 ΚΓ59份; 聚苯醚 30~79份; 增容劑 2~8份; 阻燃劑 1-3份 抗氧劑 0. 1~1. 2份; 潤(rùn)滑劑 0. 1~0. 5份。
[0012] 所述的阻燃劑為磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯的復(fù)配,復(fù)配重量比例為1 :3。
[0013] 所述的高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂為注塑級(jí)高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂。
[0014] 所述的聚苯醚(ΡΡ0)為注塑級(jí)聚苯醚,斷裂伸長(zhǎng)率為80%,吸水率為0. 1% (wt%)。
[0015] 所述的增容劑選自(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN)、(乙烯/丙烯酸)共聚物 (EAA)、苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐共聚物(SMAH)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS) 中的一種。
[0016] 所述的磷酸三丁酯折射率為1. 43,閃點(diǎn)為146°C。這種磷酸三丁酯配合斷裂伸長(zhǎng) 率為80%,吸水率為0. 1% (wt%)的聚苯醚使用,使得組合物相容性能變的更加優(yōu)異,加工變 的順暢,能解決加工過(guò)程中遇到的塞料、斷條等問(wèn)題。
[0017] 所述的抗氧劑選自受阻酚類(lèi)抗氧劑和亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑中的一種以上。
[0018] 所述的受阻酚類(lèi)抗氧劑選自四[甲基-β- (3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸 酯]季戊四醇酯(抗氧劑1010); 所述的亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑選自三(2, 4-叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)。
[0019] 所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、脂肪酸類(lèi)復(fù)合物、Ν,Ν'-乙撐雙 硬脂酰胺、聚乙烯蠟和甲基硅油中的一種以上。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種上述阻燃高抗沖改性聚苯乙烯的制備方法,該方法包括以下 步驟: (1) 將高抗沖聚苯乙烯、阻燃劑、聚苯醚、增容劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑,通過(guò)高速混合機(jī)在 6(T90°C條件下混合5~20min后,備用; (2) 通過(guò)送料裝置,將上述混合好的物料送入雙螺桿擠出機(jī)中,混合物料經(jīng)螺桿的剪 切、混煉和輸送,充分的熔合,最后經(jīng)過(guò)擠出、拉條、冷卻后,制成改性聚苯乙烯粒料。
[0021] 所述的雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度設(shè)置為:1區(qū)160°C ~180°C,II區(qū)160°C ~180°C, III 區(qū) 165°C ~190°C,IV 區(qū) 165°C ~190°C,V 區(qū) 165°C ~200°C,VI 區(qū) 165°C ~200°C,VII 區(qū) 175°C ~215°C,VIII 區(qū) 175°C ~220°C,VIIII 區(qū) 185°C ~225°C,X 區(qū) 185°C ~230°C,機(jī)頭溫度 200。。~23(TC。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果: 1、與現(xiàn)有的常用的生產(chǎn)阻燃HIPS的方法相比,本發(fā)明不存在鹵素所帶來(lái)的環(huán)保隱患, 可通過(guò)R0HS測(cè)試,解決了一些由R0HS指令帶來(lái)的限制,并且能保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性。采用與 聚苯醚共混的方法,改善因阻燃劑的加入而導(dǎo)致的力學(xué)性能下降問(wèn)題,并且使得HIPS的綜 合力學(xué)性能得到提升,在現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝上只需做出微小的調(diào)整,工藝簡(jiǎn)單可行。
[0023] 2、磷酸三丁酯與磷酸二苯異辛酯復(fù)配作為阻燃劑使用,阻燃效果非常優(yōu)異、添加 量少、阻燃的組合物力學(xué)性能優(yōu)異。
[0024] 3、本發(fā)明采用增容劑,改善因第二組分聚苯醚的加入導(dǎo)致的熔體流動(dòng)性能下降情 況,同時(shí)使材料能保有良好的穩(wěn)定性,適用于對(duì)阻燃及力學(xué)性能都有要求的家電產(chǎn)品及電 子產(chǎn)品如家電產(chǎn)品外殼、電器用品、儀器儀表配件等。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0026] 以下實(shí)施例中:HIPS為用于家電行業(yè)的注塑級(jí)高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂,其牌號(hào)為上 海賽科,622P;選用注塑級(jí)高抗沖聚苯乙烯樹(shù)脂的原因是在于家電行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈,對(duì)產(chǎn)品成 本的要求嚴(yán)格控制,本發(fā)明的目的更適用于家電行業(yè)等對(duì)成本更為注重的領(lǐng)域;聚苯醚為 注塑級(jí)聚苯醚,其牌號(hào)為泰科納,LW90-S2,斷裂伸長(zhǎng)率為40%,吸水率為0. 1% (wt%);增容劑 為(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN),80HF(寧波甬興)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段 共聚物(SBS),YH802 (岳陽(yáng)石化),磷酸三丁