专利名称：一种抗静电阻燃abs树脂材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种抗静电材料的制备方法，尤其涉及一种抗静电阻燃ABS树脂材料及其制备方法。
背景技术：
表面电阻率是衡量材料分散静电荷能力的一个重要指标。一般认为当表面电阻率为IOiciNIO11Q · cm以下时，材料具有良好的抗静电和积聚能力。而通常高分子材料大多具有电绝缘性能好、介电常数小的特点，一般属于非导电体，其体积电阻率约为101° IO20 Ω · cm，因此在使用过程中，其表面经摩擦、接触等方式产生静电积累，累积的电荷难以消除，容易引起静电放电现象，最终引起一系列危害，如引起元器件缺陷、仪器故障，甚至引起火灾等不良后果，因此抗静电和阻燃一直都是高分子材料研究的热门课题。丙烯晴-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)树脂是重要的工程塑料，具有冲击强度较高、导电性较好、化学性质稳定、易于加工成型和回收等优点，在建筑、家电、汽车、计算机等领域应用广泛。但同时ABS树脂为绝缘材料，其具有可燃性(氧指数为21%)，其体积和表面电阻率都较高，容易产生静电(表面电阻率为4.6Χ1015Ω ·_)，限制了其应用领域。目前，提高ABS树脂的抗静电的方法主要是于ABS树脂基体中填充抗静电剂、金属粉末或是碳系导电物质。其中，添加抗静电剂制备所得的材料通常表面电阻在108Ω 以上；而金属粉末又容易表面氧化，而导致抗静电性能降低、加工困难等缺点。因此目前ABS 抗静电改性主要通过碳系导电物质。碳系导电物质主要包括炭黑、石墨和碳纤维，它们的结构度、比表面积和表面化学性质是解决抗静电问题的三大决定因素，其中炭黑填充ABS是目前用途最广用量最大的一种方法。通常，需要在ABS树脂基体中填充15% 25%的炭黑， 以赋予其抗静电和导电功能，且只有当相邻炭黑粒子之间的距离为1. 5-10nm时，两粒子才能相互导通，形成导电通道，相邻两个炭黑粒子之间的距离约为0. 35nm时，粒子间的接触可近似为纯粒子的接触，但炭黑的高填充会导致复合材料加工性能差、熔体粘度增大、降低材料的力学性能、且炭黑粒子容易从复合体系中脱落等造成材料电阻率不易控制等。因此本发明着眼于此，提供一种低炭黑填充量ABS树脂材料，并同时使其具备阻燃性能的ABS树脂材料的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗静电阻燃ABS树脂材料。该树脂材料为低炭黑填充量抗静电阻燃ABS树脂材料。本发明的另一目的在于提供一种抗静电阻燃ABS树脂材料的制备方法。该制备方法有效降低了 ABS树脂的表面电阻率，同时提高了 ABS阻燃性能以及机械加工性能，具有良好的应用前景。本发明的目的可以通过以下技术方案实现一种抗静电阻燃ABS树脂材料，按质量百分含量计，该ABS树脂材料包含以下组分
ABS60% 75%POSS5%~15%炭黑10% 25%增韧剂0.1% 0.2%抗氧化剂0.1% 0.2%硅烷偶联剂0.1%~0.2%。上述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其在于所述的炭黑为粒度30 60 μ m,且在 600 700°C加热1 池进行去除表面的有机物，活化炭黑。上述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其在于所述的增韧剂为POE-g-MAH。上述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其在于所述的抗氧化剂为亚磷酸三0，4 二叔丁
基苯)酯。结构式如下如所示
权利要求
1. 一种抗静电阻燃ABS树脂材料，其特征在于按质量百分含量计，该ABS树脂材料包含以下组分ABS60% 75%POSS5%~15%炭黑10% 25%增韧剂0.1% 0.2%抗氧化剂0.1% 0.2%硅烷偶联剂0.1%~0.2%。
2.根据权利要求1所述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其特征在于所述的炭黑为粒度 30 60 μ m，且在600 700°C加热1 池去除表面的有机物的活化炭黑。
3.根据权利要求1所述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其特征在于所述的增韧剂为 POE-g-MAHo
4.根据权利要求1所述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其特征在于所述的抗氧化剂为亚磷酸三0，4 二叔丁基苯)酯。
5.根据权利要求1所述的抗静电阻燃ABS树脂材料，其特征在于所述的硅烷偶联剂为 KH-550、KH-560 和 A-171 中的任意一种。
6.权利要求1所述的抗静电阻燃ABS树脂材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤 将原料ABS树脂在80 90°C条件下干燥2 4h ；将炭黑在600 700°C加热1 池去除表面的有机物，活化炭黑；将干燥后的ABS树脂、P0SS、活化后的炭黑、增韧剂、抗氧化剂、硅烷偶联剂的按比例加入到高混机中，在60 70°C下搅拌混合15 20分钟；混合物料经双螺杆挤出机主喂料系统送入螺杆，挤出工艺机头到加料口温度，一区至二区为210 220°C， 三区至七区为220 235°C，加料口 160 170°C，螺杆转速为60 80r/min，挤出的物料经水冷、切粒、收集，注塑样条前，70 80°C真空干燥3 4h。
7.权利要求6所述的抗静电阻燃ABS树脂材料的制备方法，其特征在于所述的挤出工艺中机头到加料口温度为一区210°C，二区220°C，三区235°C，四区235°C，五区235°C，六区 235 °C，七区 2!35°C，加料口 160 "C。
全文摘要
本发明公开了一种抗静电阻燃ABS树脂材料及其制备方法，按质量百分含量计算该ABS树脂材料包含以下组分ABS 60％～75％、POSS 5％～15％、炭黑10％～25％、增韧剂0.1％～0.2％、抗氧化剂0.1％～0.2％、硅烷偶联剂0.1％～0.2％。本发明的抗静电阻燃ABS材料抗静电效果好且可以持久，可使ABS树脂的表面电阻率降至105～106Ω·cm甚至更低，制造得永久的抗静电材料，同时阻燃效果好，极限氧指数可以22％～25％之间，具有力学性能优良，加工性好等优点，应用前景良好。其制备工艺环保、简单易行。
文档编号C08K5/54GK102352087SQ201110256388
公开日2012年2月15日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者李开霞, 沙月华 申请人:五行材料科技(江苏)有限公司