一种钼酸锑纳米片及其制备方法、一种改性ABS树脂及其制备方法和应用技术

技术编号：44045222 阅读：5 留言：0更新日期：2025-01-15 01:23

本发明专利技术提供了一种钼酸锑纳米片及其制备方法、一种改性ABS树脂及其制备方法和应用，属于阻燃材料技术领域。所述钼酸锑(Sb<subgt;2</subgt;MoO<subgt;6</subgt;)纳米片的制备方法包括以下步骤：将阳离子表面活性剂、锑盐、钼酸盐和水混合，进行水热反应，得到所述钼酸锑纳米片。本发明专利技术由于Sb<subgt;2</subgt;MoO<subgt;6</subgt;纳米片在ABS树脂基体中具有良好的分散性和界面相互作用，提高了ABS树脂基体的拉伸强度。实施例结果表明，ABS/AM5和ABS/AM10的PHRR分别比ABS低19.7％和32.9％。ABS/AM5和ABS/AM10对PSPR的抑制率分别为19.7％和32.4％，说明Sb<subgt;2</subgt;MoO<subgt;6</subgt;纳米片对热释放和烟释放有抑制作用。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于阻燃材料，具体涉及一种钼酸锑纳米片及其制备方法、一种改性abs树脂及其制备方法和应用。

技术介绍

1、近年来，纳米阻燃技术已成为阻燃领域的一个重要研究热点。由于纳米复合材料较传统阻燃材料不仅能提高阻燃性能，也能改善其他性能(如力学性能)，因此纳米材料在阻燃方面的应用前景是十分诱人的。纳米粘土、碳纳米管(cnts)、层状双氢氧化物、石墨烯等纳米粒子因其对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)的阻燃抑烟作用而引起广泛关注。

2、此外，作为一种纳米颗粒协同阻燃剂，氧化锑(sb2o3)能显著提高复合材料的阻燃性能。例如，sb2o3阻燃剂协溴化环氧树脂(beo)、羟基锡酸锌(zhs)和mmt(蒙脱土)阻燃复合材料在凝聚相中产生催化交联，由此提高热稳定性和残余碳含量。同时，稀释了可燃挥发产物，捕获了气相中的自由基，气相和凝聚相共同作用，产生阻燃效果。

3、但以上这些材料对abs的阻燃抑烟效果较差，比如对于热和烟雾的释放。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种钼酸锑纳米片及其制备方法、一种改性abs树脂及其制备方法和应用。本专利技术提供的钼酸锑纳米片具有良好的阻燃性能，能有效抑制abs树脂基体的快速燃烧。

2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下方案：

3、本专利技术提供了一种钼酸锑纳米片的制备方法，包括以下步骤：

4、将阳离子表面活性剂、锑盐、钼酸盐和水混合，进行水热反应，得到所述钼酸锑纳米片；所述水热反应的温度为160～210℃。

5、优选的，所述阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵和氯化十六烷基吡啶铵中的一种或几种；所述阳离子表面活性剂和钼酸盐中钼的摩尔比为(0.5～0.7):1。

6、优选的，所述锑盐包括三氯化锑和/或硝酸锑；所述钼酸盐包括钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾中的一种或几种；所述锑盐中锑和钼酸盐中钼的摩尔比为2:(1～1.2)。

7、优选的，所述水热反应的时间为6～18h。

8、本专利技术提供了上述方案所述制备方法制备得到的钼酸锑纳米片，所述钼酸锑纳米片的片径≤500nm。

9、本专利技术提供了一种改性abs树脂，包括abs树脂基体以及分散在所述abs树脂基体中的钼酸锑纳米片；所述钼酸锑纳米片为上述方案所述的钼酸锑纳米片。

10、优选的，所述钼酸锑纳米片的质量为所述改性abs树脂质量的1～10％。

11、本专利技术提供了上述方案所述改性abs树脂的制备方法，包括以下步骤：

12、将钼酸锑纳米片和abs树脂基体进行熔融共混，得到所述改性abs树脂。

13、优选的，所述熔融共混的温度为180～210℃，时间为10～18min。

14、专利技术提供了上述方案所述的改性abs树脂或者上述方案所述制备方法制备得到的改性abs树脂在阻燃抑烟中的应用。

15、本专利技术提供了一种钼酸锑(sb2moo6)纳米片的制备方法，包括以下步骤：将阳离子表面活性剂、锑盐、钼酸盐和水混合，进行水热反应，得到所述钼酸锑纳米片。本专利技术的阳离子表面活性剂作为纳米粒子的结构调节剂，使得钼酸锑形成独特的纳米片层结构(主要是阳离子表面活性剂的阳离子部分调节纳米片的分散性，使钼酸锑纳米片形成堆叠结构)，在阻燃时阻隔燃烧过程中的热量传递，延缓复合材料的分解；阻隔分解产物向气相扩散。

16、本专利技术提供了一种改性abs树脂，包括abs树脂基体以及分散在所述abs树脂基体中的钼酸锑纳米片。本专利技术由于sb2moo6纳米片在abs树脂基体中具有良好的分散性和界面相互作用，提高了abs树脂基体的拉伸强度。实施例结果表明，abs/am5(代表sb2moo6的质量占sb2moo6和abs树脂基体总质量的5％)和abs/am10(代表sb2moo6的质量占sb2moo6和abs树脂基体总质量的10％)的热释放速率峰值(phrr)分别比abs低19.7％和32.9％。abs/am5和abs/am10对烟雾释放速率峰值(pspr)的抑制率分别为19.7％和32.4％，说明sb2moo6纳米片对热释放和烟释放有抑制作用。

17、本专利技术提供的sb2moo6纳米片在凝相有良好的物理阻隔作用，可以保护abs树脂内层不被进一步热解和燃烧。实施例结果表明，sb2moo6纳米片具有良好的阻燃性能，能有效抑制abs基体的快速燃烧。

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【技术保护点】

1.一种钼酸锑纳米片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵和氯化十六烷基吡啶铵中的一种或几种；所述阳离子表面活性剂和钼酸盐中钼的摩尔比为(0.5～0.7):1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锑盐包括三氯化锑和/或硝酸锑；所述钼酸盐包括钼酸钠、钼酸铵和钼酸钾中的一种或几种；所述锑盐中锑和钼酸盐中钼的摩尔比为2:(1～1.2)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的时间为6～18h。

5.权利要求1～4中任意一项所述制备方法制备得到的钼酸锑纳米片，其特征在于，所述钼酸锑纳米片的片径≤500nm。

6.一种改性ABS树脂，其特征在于，包括ABS树脂基体以及分散在所述ABS树脂基体中的钼酸锑纳米片；所述钼酸锑纳米片为权利要求5所述的钼酸锑纳米片。

7.根据权利要求6所述的改性ABS树脂，其特征在于，所述钼酸锑纳米片的质量为所述改性ABS树脂质量的1～10％。</p>

8.权利要求6或7所述改性ABS树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的的制备方法，其特征在于，所述熔融共混的温度为180～210℃，时间为10～18min。

10.权利要求6或7所述的改性ABS树脂或者权利要求8或9所述制备方法制备得到的改性ABS树脂在阻燃抑烟中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种钼酸锑纳米片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的时间为6～18h。

5.权利要求1～4中任意一项所述制备方法制备得到的钼酸锑纳米片，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国波，陈治元，李薇美，陈伟，
申请(专利权)人：台州学院，
类型：发明
国别省市：

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