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一種耐高溫無鹵阻燃abs及其制備方法

文檔序號:4473011閱讀:320來源:國知局
一種耐高溫無鹵阻燃abs及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及ABS改性【技術領域】,特別是涉及一種耐高溫無鹵阻燃ABS及其制備方法,一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:ABS樹脂70-90份、PPO粉10-30份、磷氮系阻燃試劑3-7份、季戊四醇硬脂酸酯0.2-1份、硫代二丙酸二月桂酯0.2-1份。本發(fā)明引入PPO粉,一方面其與ABS中的S有天然相容性,可作為增韌劑使用,從而改善了ABS的力學性能,二其有自熄性,天然阻燃性能,可以減少磷氮系阻燃試劑的用量,三是其優(yōu)異的耐熱性,明顯改善阻燃后的ABS的耐熱性能。
【專利說明】—種耐高溫無鹵阻燃ABS及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及ABS改性【技術領域】,特別是涉及一種耐高溫無鹵阻燃ABS及其制備方法。
【背景技術】
[0002]ABS塑料具有良好的耐熱性,高抗沖性和優(yōu)良的加工性,廣泛用于汽車零部件、家用電器和電子元器件,用于家用電器和辦公自動化設備外殼的材料有阻燃的要求,通常添加鹵素化合物以提供阻燃性。鹵系阻燃劑的成本性能好,適應面廣,價格適中,但對環(huán)境有害。
[0003]我國信息產業(yè)部于2004年出臺了《電子信息產品污染防治管理辦法》。此外,在IT通訊、電子電器等領域,目前被全世界廣泛認可的TC099 (95)、德國的藍天使(blue angel)環(huán)保標志,都嚴格禁止在使用的材料中含有鹵素阻燃劑化合物?,F(xiàn)在對材料的無鹵化研究已經成為世界的主流。
[0004]ABS由于分子主鏈上缺乏芳香基團,用無鹵阻燃劑很難做到V-O級。國際上對ABS的無鹵化研究已經進行多年,主要使用磷氮系阻燃劑,磷氮系阻燃劑效率高,但有機磷添加量大,嚴重影響了材料的力學性能和耐熱性。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足,提供了一種耐高溫無鹵阻燃ABS,該種耐高溫無鹵阻燃ABS不僅添加量小,而且材料的力學性能和耐熱性好,該發(fā)明的制備方法簡單,成本低。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂70-90份
PPO粉10-30 份
磷氮系阻燃試劑3-7份
季戊四醇硬脂酸酯0.2-1份
硫代二丙酸二月桂酯0.2-1份。
[0007]優(yōu)選的,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂80-90份
PPO 粉20-30 份
磷氮系阻燃試劑3-5份
季戊四醇硬脂酸酯0.2-0.5份
硫代二丙酸二月桂酯0.2-0.5份。
[0008]更為優(yōu)選的,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂80份PPO粉20份
磷氮系阻燃試劑5份
季戊四醇硬脂酸酯0.5份
硫代二丙酸二月桂酯0.5份。
[0009]作為最佳方案,它還包括以下重量份的原料:
納米碳酸鈣1-4份
重質碳酸鈣4-8份。
[0010]其中,所述ABS中丁二烯含量為28wt%_38wt%、苯乙烯含量為25wt%_35wt%。
[0011]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0012]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0013]其中,所述重質碳酸鈣的粒徑為2600-3600目;所述納米碳酸鈣的粒徑為160-260納米。
[0014]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于80-90°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯加入高速混合機中,攪拌均勻,得到混合物料;` 步驟C:將混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻燃
ABS。
[0015]另一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于ABS樹脂于80-90°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和納米碳酸鈣、重質碳酸鈣加入高速混合機中,攪拌均勻,得到第一混合物料;
步驟C:向第一混合物料中加入PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯,繼續(xù)攪拌均勻,得到第二混合物料;
步驟D:第二混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻MABS0
[0016]其中,所述步驟D中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度198_202°C,二區(qū)溫度208 - 212V,三區(qū)溫度218 - 222°C,四區(qū)溫度228 - 232°C,五區(qū)溫度238 - 242°C,六區(qū)溫度228 - 232 0C,七區(qū)溫度 228 - 232 °C,螺桿轉速 200_300r/min。
[0017]本發(fā)明引入PPO粉,一方面其與ABS中的S有天然相容性,可作為增韌劑使用,從而改善了 ABS的力學性能,二其有自熄性,天然阻燃性能,可以減少磷氮系阻燃試劑的用量,三是其優(yōu)異的耐熱性,明顯改善阻燃后的ABS的耐熱性能。
[0018]本發(fā)明磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品,其穩(wěn)定性高,完全滿足成形加工溫度要求,阻燃效果優(yōu)異。
[0019]本發(fā)明采用季戊四醇硬脂酸酯作為潤滑劑,季戊四醇硬脂酸酯具有顯著的耐高溫效果,在加工溫度達到400°C時。它的使用量低于大多數(shù)傳統(tǒng)的潤滑劑,可降低生產成本。
[0020]本發(fā)明采用硫代二丙酸二月桂酯作為抗氧劑,硫代二丙酸二月桂酯能分解氫過氧化物,產生穩(wěn)定的結構,阻止氧化作用,有不污染、不著色、高溫加工時不分解的特點,有利于力學性能的提高。[0021]本發(fā)明采用的納米碳酸鈣和重質碳酸鈣既可以作為增強劑,又可作為成核劑。本發(fā)明利用納米碳酸鈣的小質量和高表面能,使得納米碳酸鈣附著在重質碳酸鈣表面,形成核\殼層的復合結構。在混煉的過程中,納米碳酸鈣附著在重質碳酸鈣的表面隨著重質碳酸鈣一起運動,有效避免了納米碳酸鈣的團聚現(xiàn)象;另外由于納米碳酸鈣具有高的表面能,它與ABS的高分子鏈結合更加緊密,因此重質碳酸鈣可以通過附著在其表面的納米碳酸鈣與ABS結合,使得ABS表面更加平整,力學性能更好;沒有附著在重質碳酸鈣表面的納米碳酸鈣將填充到ABS的各種間隙,表現(xiàn)出納米材料的各種力學性能優(yōu)點。本發(fā)明采用納米碳酸鈣和重質碳酸鈣相結合的方式,降低了成本,克服了單獨使用重質碳酸鈣和納米碳酸鈣填充ABS缺點,保持良好力學性能。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明引入PPO粉,一方面其與ABS中的S有天然相容性,可作為增韌劑使用,從而改善了 ABS的力學性能,二其有自熄性,天然阻燃性能,可以減少磷氮系阻燃試劑的用量,三是其優(yōu)異的耐熱性,明顯改善阻燃后的ABS的耐熱性能。
【具體實施方式】
[0022]下面通過實施例對本發(fā)明作進一步說明,但本發(fā)明的實施范圍并不限于此。
[0023]實施例1
[0024]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂70份
PPO粉10份
磷氮系阻燃試劑3份
季戊四醇硬脂酸酯0.2份
硫代二丙酸二月桂酯0.2份。
[0025]其中,所述ABS中丁二烯含量為28wt%、苯乙烯含量為25wt%。
[0026]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0027]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0028]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于80°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂加入高速混合機中,攪拌均勻,得到混合物料;
步驟C:將混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻燃
ABS。
[0029]其中,所述步驟C中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度198°C,二區(qū)溫度208 0C,三區(qū)溫度218°C,四區(qū)溫度228 °C,五區(qū)溫度238 °C,六區(qū)溫度228 °C,七區(qū)溫度228 °C,螺桿轉速200r/min。
[0030]實施例2
[0031]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂80份
PPO粉20份
磷氮系阻燃試劑5份季戊四醇硬脂酸酯0.5份
硫代二丙酸二月桂酯0.5份。
[0032]其中,所述ABS中丁二烯含量為35wt%、苯乙烯含量為31wt%。
[0033]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0034]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0035]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于88°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂加入高速混合機中,攪拌均勻,得到混合物料;
步驟C:將混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻燃
ABS。
[0036]其中,所述步驟C中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度200°C,二區(qū)溫度210°C,三區(qū)溫度220°C,四區(qū)溫度230°C,五區(qū)溫度240°C,六區(qū)溫度230°C,七區(qū)溫度230°C,螺桿轉速250r/min。
[0037]實施例3
[0038]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂79份
PPO粉19份
磷氮系阻燃試劑6份
季戊四醇硬脂酸酯0.6份
硫代二丙酸二月桂酯0.4份。
[0039]其中,所述ABS中丁二烯含量為33wt%、苯乙烯含量為29wt%。
[0040]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0041]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0042]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于90°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂加入高速混合機中,攪拌均勻,得到混合物料;
步驟C:將混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻燃
ABS。
[0043]其中,所述步驟C中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度202°C,二區(qū)溫度2080C,三區(qū)溫度220°C,四區(qū)溫度232°C,五區(qū)溫度238°C,六區(qū)溫度232°C,七區(qū)溫度232°C,螺桿轉速260r/min。
[0044]實施例4
[0045]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂90份 PPO粉30份
磷氮系阻燃試劑7份
季戊四醇硬脂酸酯1份硫代二丙酸二月桂酯1份
納米碳酸鈣4份
重質碳酸鈣8份。
[0046]其中,所述ABS中丁二烯含量為38wt%、苯乙烯含量為35wt%。
[0047]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0048]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0049]其中,所述重質碳酸鈣的粒徑為3600目;所述納米碳酸鈣的粒徑為260納米。
[0050]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于90°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和納米碳酸鈣、重質碳酸鈣加入高速混合機中,攪拌均勻,得到第一混合物料;
步驟C:向第一混合物料中加入PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯,繼續(xù)攪拌均勻,得到第二混合物料;
步驟D:第二混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻MABS0
[0051]其中,所述步驟D中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度202°C,二區(qū)溫度212V,三區(qū)溫度222°C,四區(qū)溫度232°C,五區(qū)溫度242V,六區(qū)溫度232°C,七區(qū)溫度232°C,螺桿轉速300r/min。
[0052]實施例5
[0053]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂70份
PPO粉10份
磷氮系阻燃試劑3份
季戊四醇硬脂酸酯0.2份
硫代二丙酸二月桂酯0.2份。
[0054]納米碳酸鈣1份 重質碳酸鈣 4份。
[0055]其中,所述ABS中丁二烯含量為28wt%、苯乙烯含量為25wt%。
[0056]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0057]其中,所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0058]其中,所述重質碳酸鈣的粒徑為2600目;所述納米碳酸鈣的粒徑為160納米。
[0059]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于80°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和納米碳酸鈣、重質碳酸鈣加入高速混合機中,攪拌均勻,得到第一混合物料;
步驟C:向第一混合物料中加入PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯,繼續(xù)攪拌均勻,得到第二混合物料;
步驟D:第二混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻MABS0[0060]其中,所述步驟D中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度201°C,二區(qū)溫度211 °C,三區(qū)溫度222 °C,四區(qū)溫度232 °C,五區(qū)溫度241 °C,六區(qū)溫度232 °C,七區(qū)溫度231 °C,螺桿轉速300r/min。
[0061]實施例6。
[0062]一種耐高溫無鹵阻燃ABS,它包括以下重量份的原料:
ABS樹脂88份
PPO粉28份
磷氮系阻燃試劑5份
季戊四醇硬脂酸酯1份
硫代二丙酸二月桂酯0.4份。
[0063]納米碳酸鈣3份 重質碳酸鈣 5份。
[0064]其中,所述ABS中丁二烯含量為33wt%、苯乙烯含量為28wt%。
[0065]其中,PPO粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
[0066]其中,所述磷氮 系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
[0067]其中,所述重質碳酸鈣的粒徑為3100目;所述納米碳酸鈣的粒徑為220納米。
[0068]一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,它包括以下制備步驟:
步驟A:將ABS樹脂于85°C的條件下烘干,備用;
步驟B:將ABS樹脂和納米碳酸鈣、重質碳酸鈣加入高速混合機中,攪拌均勻,得到第一混合物料;
步驟C:向第一混合物料中加入PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯,繼續(xù)攪拌均勻,得到第二混合物料;
步驟D:第二混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻MABS0
[0069]其中,所述步驟D中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度202°C,二區(qū)溫度212V,三區(qū)溫度222°C,四區(qū)溫度232°C,五區(qū)溫度242V,六區(qū)溫度232°C,七區(qū)溫度232°C,螺桿轉速300r/min。
[0070]實施例1-6產品性能見表1。
[0071]表1
【權利要求】
1.一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:它包括以下重量份的原料: ABS樹脂70-90份 PPO 粉10-30 份 磷氮系阻燃試劑3-7份 季戊四醇硬脂酸酯0.2-1份 硫代二丙酸二月桂酯0.2-1份。
2.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:它包括以下重量份的原料: ABS樹脂80-90份 PPO 粉20-30 份 磷氮系阻燃試劑3-5份 季戊四醇硬脂酸酯0.2-0.5份 硫代二丙酸二月桂酯0.2-0.5份。
3.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:它包括以下重量份的原料: ABS樹脂80份 PPO粉20份磷氮系阻燃試劑5份 季戊四醇硬脂酸酯0.5份 硫代二丙酸二月桂酯0.5份。
4.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:它還包括以下重量份的原料: 納米碳酸鈣1-4份 重質碳酸鈣4-8份。
5.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:所述ABS中丁二烯含量為28wt%-38wt%、苯乙烯含量為25wt%-35wt%。
6.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:ΡΡ0粉采用藍星化工公司型號為LXR040C的產品。
7.根據權利要求1所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:所述磷氮系阻燃劑采用開封華順公司型號為HS-PNA-8的產品。
8.根據權利要求4所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS,其特征在于:所述重質碳酸鈣的粒徑為2600-3600目;所述納米碳酸鈣的粒徑為160-260納米。
9.如權利要求4所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,其特征在于:它包括以下制備步驟: 步驟A:將ABS樹脂于ABS樹脂于80-90°C的條件下烘干,備用; 步驟B:將ABS樹脂和納米碳酸鈣、重質碳酸鈣加入高速混合機中,攪拌均勻,得到第一混合物料; 步驟C:向第一混合物料中加入PPO粉、磷氮系阻燃試劑、季戊四醇硬脂酸酯、硫代二丙酸二月桂酯,繼續(xù)攪拌均勻,得到第二混合物料;步驟D:第二混合物料經雙螺桿擠出機擠出,再經冷卻、切粒、干燥即得耐高溫無鹵阻MABS0
10.根據權利要求9所述的一種耐高溫無鹵阻燃ABS的制備方法,其特征在于:所述步驟D中雙螺桿擠出機的具體參數(shù)為:一區(qū)溫度198-202°C,二區(qū)溫度208 - 212°C,三區(qū)溫度218 - 222°C,四區(qū)溫度228 - 232°C,五區(qū)溫度238 - 242°C,六區(qū)溫度228 - 232°C,七區(qū)溫度 228 - 232 0C,螺桿轉速 20``0-300r/min。
【文檔編號】B29C47/92GK103756242SQ201310748788
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】劉福軍 申請人:東莞市松燊塑料科技有限公司
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