环保型高比例再生abs阻燃改性组合物及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及改性ABS技术领域，具体为一种环保型高比例再生ABS(Recycled ABS，简称r-ABS)的阻燃改性组合物，以及这种组合物的制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] ABS树脂是由苯乙烯、丁二烯、丙烯腈组成的三元共聚物，集中了苯乙烯的高流动 性、丁二烯的橡胶韧性和丙烯腈的耐化学品特性，具有优良的加工性能、耐低温性能、电绝 缘性能、耐化学腐蚀性能及高光泽和优异的电镀性能，同时具有耐蠕变性好、尺寸稳定性 高、成型收缩率小等优异特点，在军工、汽车、电子电器等领域应用非常广泛。
[0003] ABS在上述各个领域的大量应用，特别是近五年来应用ABS树脂生产的大量电子 产品如（电视、洗衣机、冰箱、空调、电脑）处于一个更新淘汰高峰期，由此产生巨量的再生 ABS备受材料厂商的关注，关注的核心是想通过利用再生的ABS来降低产品的成本。但由于 电子电气类产品使用的塑胶材料除了 ABS树脂外，还可能有PP、PC、PE等塑料及其改性组合 物，所以还可能含有一些无机粉体、金属杂质及其它某些未知组份，另外，回收ABS树脂过 程中需要漂洗，其在漂洗过程中还可能引入某些元素，如Cl元素等。上述非ABS树脂的成 分均可能是恶化再生ABS树脂性能的一个重要因素，另一方面，由于ABS树脂本身的结构特 性，ABS制品在使用过程中受到的光老化作用，使其中的橡胶相的双键被饱和，进而形成链 段的交联，使橡胶相减少，因此降低了 ABS树脂的抗冲击性能。同时光老化作用使得ABS树 脂的链段发生断裂，聚合物的分子量下降，导致材料的弹性模量和拉伸强度降低，热变形温 度降低。进一步的，ABS的光化学反应产生了大量的新物质，如醛、酮及过氧化物，而羰基结 构的出现导致了 ABS的黄变，过氧化物对紫外线敏感，它的存在进一步加剧了 ABS树脂的光 老化及性能的恶化。上述两个因素作用的共同结果导致ABS树脂的性能大幅恶化，为其后 续的改性增加了困难。
[0004] 因此，科学工作者对再生ABS树脂的性能的提高进行了大量深入的研究，如汪济 奎等人在文章"ABS回收料的性能研究"（《上海塑料》，2005, Vol. 9, No. 3 :16-19)中提出 在r-ABS中添加特殊增韧剂可以提高r-ABS的抗冲击性能。公开号为CN1646280的专利文 献中，公开了通过添加 ABS树脂来恢复r-ABS的物理性能的方法，这种方法只能算是部分 循环利用了 r-ABS，对于r-ABS本身的性能并没有起到任何改变，只不过是牺牲ABS树脂的 性能来实现的，其性能的提升与添加的ABS树脂的比例息息相关。张红梅等人在文章"回 收ABS树脂的性能提升"（《高分子材料科学与工程》，2011，Vol. 27, No. 3 :62-66)中提出 了高胶粉/无机纳米粒子复合改性方案，添加5% -8 %的高胶粉和2% -3 %的无机纳米粒 子，可以大幅提升回收ABS树脂的韧性，同时兼顾了材料的刚性、强度及耐热性能。授权号 CN103254561B的专利文献中，通过高胶粉增韧的方法来提高回收ABS的韧性，这种方法只 是通过增韧单一性能实现在对材料使用要求不高的领域的应用。
[0005] 上述文献只是针对r-ABS某一方面性能的不足提出了一些改性手段，如增韧、增 强等改性，或者通过和ABS树脂的复配达到提升再生ABS树脂的性能，或者是降低使用要求 来实现再生ABS的循环使用之目的。上述改善方案是基于r-ABS树脂本身的性能改善，而 没有在改性ABS树脂领域，特别是阻燃ABS改性领域中的如何利用r-ABS树脂，主要原因是 其并没有针对r-ABS性能降低的根本原因-即杂质的影响及使用过程中导致的结构变化等 提出针对性的改善方法。
【发明内容】
[0006] 本发明的首要目的在于提供一种环保型高比例r-ABS阻燃改性组合物，该r-ABS 阻燃改性组合物具有力学性能优异、阻燃稳定及极低的成本。
[0007] 本发明的另一目的在于提供上述r-ABS阻燃改性组合物的制备方法及其应用。
[0008] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0009] 环保型高比例再生ABS阻燃改性组合物，由以下重量份数计的原料组成：
[0010] r-ABS 70 份； 高刚性ABS 30份；
[0011] 环保溴系阻燃剂 10-25份； 锑系阻燃协效剂 0-1份； 磷系阻燃协效剂 1-5份； 增韧剂 5-15份； 相容剂 1-5份； 无机粉体 1-5份。
[0012] 其中，
[0013] 所述环保溴系阻燃剂为三（三-溴苯基）氰尿酸酯。
[0014] 所述锑系阻燃协效剂为以下物质中的至少一种：三氧化二锑、胶体五氧化二锑、三 氯化锑、五氯化锑。
[0015] 所述磷系阻燃协效剂可以为以下物质中的至少一种：间亚苯基四苯基双磷酸酯、 双酚A双（二苯基磷酸酯）、间亚苯基四（二甲苯基）双磷酸酯、间亚苯基四（二甲苯基） 双磷酸酯齐聚物、磷酸三苯酯、磷酸二苯（二甲苯）酯、磷酸二苯异丙苯酯、磷酸二苯异辛 酯、磷酸二苯异癸酯、磷酸三（甲苯）酯、磷酸三（二甲苯）酯、磷酸苯基叔丁苯基酯、烷苯 基双磷酸酯、含环烷基的双磷酸酸酯、联苯双（二苯基）磷酸酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、 磷酸三异辛酯、磷酸三（2-丁氧乙基）酯、1-氧代-4-羟甲基_2,6,7_三氧杂-1-磷杂双 环（2, 2, 2)半烧、二（1_氧代_2,6, 7_二氧杂-1-憐杂双环[2. 2. 2]半烧-亚甲基_4)憐 酸酯、2, 2-二甲基-1，3-丙二醇-二（新戊二醇）双磷酸酯。
[0016] 所述增韧剂可以为苯乙烯类增韧剂、氯化聚乙烯类增韧剂和ABS高胶粉中的一种 或几种的混合物。
[0017] 所述相容剂为 SBS，SEBS，ABS-G-MAH，SMA700 和 PP-G-MAH 中的一种或几种。
[0018] 所述无机粉体为铝硅酸钠、蒙脱土、高岭土、长石粉、硅灰石、云母粉、硅酸镁和硅 酸钙等含硅类无机化合物中的一种或几种复配而成。
[0019] 上述环保型高比例再生ABS阻燃改性组合物的制备方法，包括如下步骤：
[0020] a、按比例将所述再生ABS、所述高刚性ABS、所述