System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料及其制备方法技术_技高网

一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料及其制备方法技术

技术编号:45031078 阅读:1 留言:0更新日期:2025-04-18 17:10
本发明专利技术涉及ABS改性技术领域,公开了一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,包括如下步骤:S1、配料;S2、初混;S3、密炼;S4、造粒;还公开了由上述制备方法所制备得到的高耐热阻燃型ABS塑胶原料。本发明专利技术通过向ABS配方中添加火山石灰以及耐热改性剂,可以有效增加ABS分子链间的结晶强度,减少热量对ABS分子链的破坏,进而提高ABS材料的热变形温度和耐热性能;通过在添加润滑剂时对混合物料施加脉冲磁场,提高了整个ABS原料的改性效率,同时也进一步提高了ABS的阻燃性以及耐热性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及abs改性,具体是一种高耐热阻燃型abs塑胶原料及其制备方法。


技术介绍

1、在现代工业与日常生活中,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)作为一种综合性能优良的热塑性工程塑料,被广泛应用于汽车制造、电子电器、建筑材料等诸多领域。它具有良好的机械强度、尺寸稳定性以及加工性能,能满足多种产品的基础需求。

2、然而,随着各行业技术的不断进步,对abs材料的性能要求也日益严苛。在许多高温环境下的应用场景,如汽车发动机周边零部件、电子电器设备的内部结构件等,普通abs的耐热性能已难以满足需求。当温度升高时,其分子链段运动加剧,导致材料的力学性能显著下降,尺寸稳定性变差,甚至发生变形、软化等问题,严重影响产品的正常使用与使用寿命。

3、与此同时,消防安全意识的提升使得对材料阻燃性能的要求愈发严格。在电子电器产品中,一旦发生火灾,若内部使用的abs材料阻燃性能不足,极易助长火势蔓延,造成严重的生命财产损失。在建筑领域的内部装饰材料中,同样需要材料具备良好的阻燃性能,以保障人员安全。

4、现有的提高abs耐热性和阻燃性的方法,如单纯增加阻燃剂或耐热添加剂的用量,虽能在一定程度上改善性能,但往往会导致材料的其他性能恶化。且传统的制备工艺难以实现各添加剂在abs基体中的均匀分散,无法充分发挥各组分的协同作用,进而限制了材料综合性能的提升。因此,开发一种兼具高耐热性与高阻燃性,且能保持良好综合性能的abs塑胶原料及其高效制备方法,成为当前材料领域亟待解决的重要课题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种高耐热阻燃型abs塑胶原料及其制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:

3、一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的其制备方法,包括如下步骤:

4、s1、配料

5、按照重量百分比选取:溴化环氧树脂12~18wt%、火山石粉5~8wt%、耐热改性剂3~5wt%、阻燃剂2~3wt%、润滑剂0.3~0.5wt%,余量为abs树脂;

6、s2、初混

7、将abs树脂加入高速混合机中,开启搅拌,转速设定为500~800转/分钟,依次加入称好的耐热改性剂、溴化环氧树脂、阻燃剂、火山石粉和润滑剂,持续搅拌10~15分钟,使各组分初步混合均匀;

8、s3、密炼

9、将初混后的物料转移至密炼机中,密炼温度设定为160~180℃,转子转速为40~60转/分钟,密炼时间控制在15~20分钟;

10、s4、造粒

11、将密炼后的物料输送至双螺杆挤出机,螺杆转速控制在300~400转/分钟,物料在挤出机中充分熔融塑化后,通过模头挤出成条;挤出的条料经过水槽冷却定型,然后通过切粒机切成均匀的颗粒,得到高耐热阻燃型abs塑胶原料颗粒。

12、作为本专利技术的一种改进方案:所述abs树脂选用中高抗冲型abs,其丙烯腈、丁二烯、苯乙烯比例为1:1:2。该abs树脂具有良好的综合性能,为后续改性提供基础。

13、作为本专利技术的一种改进方案:所述火山石粉的粒度在100~300目之间。

14、火山石具有较好的热稳定性,能在高温下保持结构和性能稳定。将其添加到abs中,可作为一种耐热填料,吸收和分散热量,减少热量对abs分子链的影响,进而提高abs的耐热性。同时火山石在abs基体中可形成阻隔层,阻碍热量传递,延缓abs分子链的热运动和热降解过程,使abs在高温下能保持较好的力学性能和尺寸稳定性,提升其耐热变形能力。另外,火山石会影响abs的结晶过程,促进abs分子链的结晶,提高结晶度。结晶度的提高可以增强abs的耐热性,因为结晶区域的分子链排列更加规整,分子间的作用力更强,需要更高的温度才能使其发生软化和变形。

15、溴化环氧树脂是一种高效溴系阻燃剂,与abs相容性好,能在气相中捕捉自由基,抑制燃烧反应,提供优异阻燃效果。

16、作为本专利技术的一种改进方案:所述耐热改性剂包括质量百分比为75%~85%的马来酸酐、10%~22%的聚硅氧烷以及3%~5%的戊二酰亚胺。

17、马来酸酐:可以增加abs的耐热性。它能够降低相界面张力,提高相间互容性与粘结力,使abs分子链之间的相互作用增强,从而限制分子链的热运动,提高abs的耐热性。

18、聚硅氧烷:可以增加abs的耐热性。聚硅氧烷分子结构中的si-o键具有键能高、分子体积大、内聚能密度低的特点,因此具有良好的耐高温性能、疏水性、耐候性和透气性。将聚硅氧烷添加到abs中,可以在abs分子链间形成阻隔层,阻碍热量的传递,减少热量对abs分子链的影响。

19、戊二酰亚胺:分子中含有酰亚胺基团,这种基团具有较高的极性和刚性。当它加入到abs树脂中后,会与abs分子链上的极性基团产生较强的相互作用,如氢键、范德华力等。这些相互作用可以限制abs分子链的运动,使分子链更加规整排列,从而提高材料的耐热性。同时戊二酰亚胺本身具有较好的热稳定性,在高温下不易分解或发生化学反应。当它均匀分散在abs树脂中时,能够在一定程度上吸收和传递热量,减少热量对abs分子链的破坏,进而提高abs材料的热变形温度和耐热性能。

20、作为本专利技术的一种改进方案:所述耐热改性剂的制备方法为:在反应釜中,将马来酸酐加热至120-130℃使其熔融,在搅拌状态下,缓慢加入聚硅氧烷,继续搅拌30-40分钟,搅拌速度控制在300-500转/分钟,接着加入戊二酰亚胺,升温至150-160℃,反应1-2小时,得到均匀的所述耐热改性剂。

21、作为本专利技术的一种改进方案:所述阻燃剂为三氧化二锑,所述润滑剂为硬脂酸锌。

22、作为本专利技术的一种改进方案:步骤s2中,在最后添加所述润滑剂时对混合物料施加脉冲磁场,所述脉冲磁场的施加时间由所述润滑剂添加前的1~2分钟开始至所述润滑剂添加完后的1~2分钟,总共添加4~6次润滑剂。

23、作为本专利技术的一种改进方案:所述脉冲磁场的频率为40~50hz,周期为0.02~0.025s。

24、作为本专利技术的一种改进方案:步骤s4中,双螺杆挤出机各段温度设置如下:

25、第一段:180-190℃;

26、第二段:190-200℃;

27、第三段:200-210℃;

28、第四段:210-220℃;

29、第五段:220-230℃;

30、机头:220-230℃。

31、与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:

32、1、本专利技术通过向abs配方中添加火山石灰以及耐热改性剂,可以有效增加abs分子链间的结晶强度,减少热量对abs分子链的破坏,进而提高abs材料的热变形温度和耐热性能。

33、2、本专利技术通过在添加润滑剂时对混合物料施加脉冲磁场,提高了整个abs原料的改性效率,同时也进一步提高了abs的阻燃性本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述ABS树脂选用中高抗冲型ABS,其丙烯腈、丁二烯、苯乙烯比例为1:1:2。

3.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述火山石粉的粒度在100~300目之间。

4.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述耐热改性剂包括质量百分比为75%~85%的马来酸酐、10%~22%的聚硅氧烷以及3%~5%的戊二酰亚胺。

5.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述耐热改性剂的制备方法为:在反应釜中,将马来酸酐加热至120-130℃使其熔融,在搅拌状态下,缓慢加入聚硅氧烷,继续搅拌30-40分钟,搅拌速度控制在300-500转/分钟,接着加入戊二酰亚胺,升温至150-160℃,反应1-2小时,得到均匀的所述耐热改性剂。

6.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述阻燃剂为三氧化二锑,所述润滑剂为硬脂酸锌。

7.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,步骤S2中,在最后添加所述润滑剂时对混合物料施加脉冲磁场,所述脉冲磁场的施加时间由所述润滑剂添加前的1~2分钟开始至所述润滑剂添加完后的1~2分钟,总共添加4~6次润滑剂。

8.根据权利要求7所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述脉冲磁场的频率为40~50Hz,周期为0.02~0.025s。

9.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法,其特征在于,步骤S4中,双螺杆挤出机各段温度设置如下:

10.一种高耐热阻燃型ABS塑胶原料,由权利要求1-9任一项所述的高耐热阻燃型ABS塑胶原料的制备方法制备所得到。

...

【技术特征摘要】

1.一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述abs树脂选用中高抗冲型abs,其丙烯腈、丁二烯、苯乙烯比例为1:1:2。

3.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述火山石粉的粒度在100~300目之间。

4.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述耐热改性剂包括质量百分比为75%~85%的马来酸酐、10%~22%的聚硅氧烷以及3%~5%的戊二酰亚胺。

5.根据权利要求1所述的一种高耐热阻燃型abs塑胶原料的制备方法,其特征在于,所述耐热改性剂的制备方法为:在反应釜中,将马来酸酐加热至120-130℃使其熔融,在搅拌状态下,缓慢加入聚硅氧烷,继续搅拌30-40分钟,搅拌速度控制在300-500转/分钟,接着加入戊二酰亚胺,升温至150...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭世远梁晓伟殷晶晶
申请(专利权)人:东莞市元盛高分子材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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