一种无卤阻燃ABS材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种无卤阻燃ABS材料及其制备方法，包括：ABS树脂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、增韧剂、相容剂、抗氧剂。本发明专利技术采用特殊的增韧剂，在起到了很好的增韧效果的同时，还能为磷系和氮系阻燃剂发挥阻燃效果，提供协同作用，使材料达到V

【技术实现步骤摘要】
一种无卤阻燃ABS材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于塑料材料领域，特别涉及一种无卤阻燃ABS材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]ABS(丙烯腈
‑
苯乙烯
‑
丁二烯共聚物)，是一种典型的三元共聚物，它具有刚韧平衡的力学性能、优良的加工性能、优异的尺寸稳定性和易着色等优点，因而被广泛应用于家电、办公设备、汽车和能源等行业。ABS树脂氧指数只有18左右，属于易燃树脂，通过阻燃改性才能满足上述行业的要求。目前，阻燃ABS主要分为溴系阻燃ABS和无卤阻燃ABS，前者占有绝大部分市场份额。但是，溴系阻燃ABS不符合无卤的环保要求，欧美等发达经济体，已经开始出台相关环保法规禁止溴系阻燃剂的使用。因此，无卤阻燃ABS是顺应环保要求的很好选择。尽管如此，常规的无卤ABS材料的冲击强度较差，都不能通过满足产品对韧性的要求。或者，只能做到V
‑
2的无卤阻燃ABS，达不到V
‑
0阻燃等级。
[0003]鉴于目前阻燃ABS材料还存在环保和其他性能的不足，因此专利技术一种综合性能良好的无卤阻燃ABS材料是非常有意义的。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种无卤阻燃ABS材料及其制备方法，该材料采用特殊的增韧剂，在起到了很好的增韧效果的同时，还能为磷系和氮系阻燃剂发挥阻燃效果，提供协同作用，使材料达到V
‑
0阻燃等级。
[0005]本专利技术提供了一种无卤阻燃ABS材料，按质量份数，包括如下组分：
[0006][0006]其中，所述增韧剂为乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物，乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物中乙酸乙烯(VA含量)为25～33wt.％。
[0007]所述磷系阻燃剂为双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)、磷酸三苯酯中的至少一种。
[0008]所述氮系阻燃剂为氰尿酸三聚氰胺MCA、三聚氰胺聚磷酸盐FR
‑
NP、聚磷酸铵APP101中的至少一种。
[0009]所述相容剂为马来酸酐接枝ABS共聚物KT
‑
2、酰胺润滑剂EBS B50、聚乙烯接枝马来酸酐PE
‑
12H中的至少一种。
[0010]所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、受阻酚类抗氧剂中的至少一种。
[0011]优选的，所述ABS材料按质量份数，包括如下组分：
[0012][0013]本专利技术还提供了一种无卤阻燃ABS材料的制备方法，包括如下步骤：
[0014]按配比称取各组分，加入混合机中混合均匀，得到预混物；将预混物送入双螺杆挤出机中混炼、挤出、加工制得无卤阻燃ABS材料。
[0015]所述双螺杆挤出机转速为200～350rpm，温度为180
‑
190℃。
[0016]本专利技术还提供了一种无卤阻燃ABS材料在家电、办公设备、汽车中的应用。
[0017]在本专利技术中，在ABS材料中通过加入磷系和氮系阻燃剂，发挥协同阻燃作用，使ABS材料具备一定阻燃能力。同时加入的乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物作为增韧剂对阻燃ABS材料进行有效增韧，提高其冲击强度。值得一提的是，乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物结构中含有极性的羧基官能团，而羧基官能团与磷系和氮系阻燃剂有很好的相亲性，非极性的乙烯基与ABS有很好的相亲性。因此，乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物可以起一个桥梁的作用，来间接增强二者的相互作用，提高材料的韧性。另一方面，磷系阻燃剂发挥阻燃效果，需要酸源的存在(能够在强酸作用下，脱氢脱氧，形成水的物质)。乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物含有羧基，因此可以作为酸源在阻燃过程中，协同磷系阻燃剂发挥更高效的阻燃效果。因为乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物有这种阻燃协同作用，所以可以减少无机阻燃剂的加入量，同时达到V
‑
0阻燃等级，进而降低无机阻燃剂对材料韧性和外观的影响。
[0018]有益效果
[0019]本专利技术采用磷系和氮系阻燃剂来提供阻燃性能，同时采用特殊的增韧剂作为酸源来发挥协同阻燃作用，同时还能对材料进行有效增韧，本专利技术的产品兼具了较好的韧性、加工性能和良好的阻燃性能。
具体实施方式
[0020]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0021]本专利技术所采用的试剂、方法和设备，如无特殊说明，均为本
常规试剂、方法和设备。
[0022]以下实施例及对比例中采用的原料如下：
[0023]ABS树脂1：D
‑
120A，国乔石油化学股份有限公司；
[0024]ABS树脂2：ABS DG
‑
MG29，天津大沽化工股份有限公司；
[0025]磷系阻燃剂：双酚A双(二苯基磷酸酯)，市售；
[0026]氮系阻燃剂：氰尿酸三聚氰胺，市售；
[0027]乙烯
‑
乙酸乙烯共聚物增韧剂：Elvax EVA 420，VA含量为19wt.％；Elvax EVA 360，VA含量为25wt.％；Elvax EVA 260，VA含量为28wt.％；Elvax EVA 150，VA含量为33wt.％；Elvax EVA 40W，VA含量为40wt.％，美国杜邦公司；
[0028]其他增韧剂：高胶粉ABS POW HR181，韩国锦湖石油化学公司；硅氧烷MR
‑
01，日本钟渊化学工业公司；
[0029]相容剂：马来酸酐接枝ABS相容剂，KT
‑
2，青岛绿维化工有限公司；聚乙烯接枝马来酸酐PE
‑
12H，杭州金微纳米新材料有限公司；酰胺润滑剂EBS B50，山东强森化工有限公司；
[0030]抗氧剂：亚磷酸酯类抗氧剂亚磷酸三(2,4
‑
二叔丁基苯基)酯，受阻酚类抗氧剂THANOX 1010，市售。
[0031]以上实施例和对比例所用原料为同一种市售产品。
[0032]本专利技术各实施例及对比例的复合材料通过如下过程制备得到：
[0033]按配比称取各组分，加入混合机中混合均匀，得到预混物；将预混物送入双螺杆挤出机中混炼、挤出、加工制得无卤阻燃ABS材料。双螺杆挤出机转速为200～350rpm，180
‑
190℃。
[0034]实施例和对比例经过以下测试方法或测试标准：
[0035]悬臂梁缺口冲击强度：ISO 180
‑
2000(A型缺口)；
[0036]弯曲强度：ISO 178
‑
2000；
[0037]阻燃等级：UL 94
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无卤阻燃ABS材料，其特征在于：按质量份数，包括如下组分：其中，所述增韧剂为乙烯
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乙酸乙烯共聚物，乙烯
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乙酸乙烯共聚物中乙酸乙烯为25～33wt.％。2.根据权利要求1所述的ABS材料，其特征在于：所述磷系阻燃剂为双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)、磷酸三苯酯中的至少一种。3.根据权利要求1所述的ABS材料，其特征在于：所述氮系阻燃剂为氰尿酸三聚氰胺、三聚氰胺聚磷酸盐、聚磷酸铵中的至少一种。4.根据权利要求1所述的ABS材料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐接枝ABS共聚物、酰胺润滑剂、聚乙烯接枝马来酸酐中的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，陈平绪，叶南飚，秦旺平，王亮，付锦锋，杨霄云，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：