阻燃abs材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属ABS材料生产技术领域，具体说是一种改善ABS原有不足，使其具有阻 燃性能的改性ABS材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] ABS树脂，英文名称：AcrylonitrilebutadieneStyrene,缩写名称ABS。结构式 如下所示：
ABS树脂是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，三种聚合物协同作用，所以 具有表面硬度高、坚韧、耐低温冲击性好、耐蠕变性好、尺寸稳定性好、成型收缩率小等优异 性能，但其氧指数仅18. 33~20 (〈21)，属于易燃材料，这已成为ABS树脂进一步推广应用和 发展的一大障碍。
[0003] 随着科技进步和生活质量的提高，人们安全意识越来越强，国内外对汽车、建筑、 家用电器、办公用品等方面使用的塑料材料提出了严格的防火阻燃要求，制定了相应的技 术标准与规范。为此，研究和开发ABS阻燃新技术已显得十分重要。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种改善ABS材料易燃性的改性ABS材料及其制备方法。
[0005] 阻燃性ABS材料由下列重量比原料组成： ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：80~120 十溴二苯乙烷：8· 8~9. 2 分散润滑剂：7. 3~7. 7 抗氧剂：〇. 8~1. 2 着色剂：0. 6~1. 0 抗滴落剂：1. 3~1. 7 偶联剂：1. 3~1.7 三氧化二锑：2. 3~2. 7 三水合氢氧化错：5. 8~6. 2 紫外光吸收剂：3. 8~4. 2 光稳定剂：3. 8~4. 2 本发明所述的分散剂为TAS-2A;抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物；偶联剂为硅烷、钛酸酯 或磷酸酯中的一种或者多种；紫外光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
[0006] 本发明所述的三水合氢氧化铝：阻燃ABS的研究中，采用溴类的阻燃剂虽然添加 量少，阻燃效果好，但在燃烧时冒黑烟，且有许多黑色的扬灰，对环境带来严重的污染。因此 在使用溴类阻燃体系时，最好同时加入抑烟剂，阻燃体系中引入三水合氢氧化铝以后，不 仅提高了体系的阻燃效果，同时有效地抑制了体系燃烧时产生的大量烟雾。这一结果是由 于三水合氢氧化铝含有34. 6 %的键合水，受热后会释放出大量水蒸气，起到了降温作用。在 燃源和基材间形成不燃屏障，起到了阻燃的作用。
[0007] 该阻燃性ABS材料的制备方法，包括下列步骤：先将上述各种原料在高速混合 器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其 中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为150-180°C，三区为200-2KTC，四区为 200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟，压力为10-15Mpa。 本发明所得ABS阻燃性材料的力学性能能够达到使用标准，并且能够极大提高ABS材 料的阻燃性能，使ABS材料在使用时提高安全性能。
[0008]
【具体实施方式】
[0009] 下面通过【具体实施方式】对本发明做进一步的说明，以下实施例仅是对本发明进行 说明而非对其加以限定。
[0010] 实施例1 : (1) 按重量比分分别称取各原料如下： ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：100 十溴二苯乙烷：9. 0 分散润滑剂（TAS-2A) :7. 5 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：1. 0 着色剂：〇. 8 抗滴落剂：1. 5 钛酸酯偶联剂：1. 5 三氧化二锑：2. 5 三水合氢氧化错：6. 0 紫外光吸收剂（2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮）：4. 0 光稳定剂：4. 0 (2) 先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。
上述实验结果表明，ABS高阻燃性材料的阻燃性能得到极为明显的改善和提高，阻燃等 级达到V0级别，并且其余力学性能也得到提升和改善。
[0012] 实施例2: (1) 按重量比分分别称取各原料如下： ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：80 十溴二苯乙烷：8. 8 分散润滑剂（TAS-2A) :7. 3 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：〇· 8 着色剂：〇. 6 抗滴落剂：1. 3 钛酸酯偶联剂：1. 3 三氧化二锑：2. 3 三水合氢氧化错：5. 8 紫外光吸收剂（2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮）：3. 8 光稳定剂：3. 8 (2) 先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。
上述测试结果表明，ABS材料的阻燃性能得到明显的改善和提高，达到VO等级。但是 其热变形温度较实施例1为低。
[0014]实施例3: (1) 按重量比分分别称取各原料如下： ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：120 十溴二苯乙烷：9. 2 分散润滑剂（TAS-2A) :7. 7 抗氧剂（乙烯-辛烯的共聚物）：1. 2 着色剂：1. 〇 抗滴落剂：1. 7 钛酸酯偶联剂：1. 7 三氧化二锑：2. 7 三水合氢氧化错：6. 2 紫外光吸收剂（2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮）：4. 2 光稳定剂：4. 2 (2) 先将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔 融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为 150-180°C，三区为200-2KTC，四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟， 压力为l〇_15Mpa。
上述实验结果表明，ABS材料的阻燃性能得到较为明显的改善和提高，但是相对于实施 例1和实施例2的配比，其阻燃性能和热变形温度等，都存在一定差距。
[0016] 上述实施例为本发明的举例说明，并不用来限制本发明。通过上述实验表明，其中 实施例1为最优重量比，通过本方法制造的高阻燃性ABS材料的熔融指数、热变形温度、成 性收缩率和韧性等性能得到了明显改善。
[0017] 本发明所述的阻燃性ABS材料，能够克服ABS原来存在的容易燃烧的不足，对于 ABS材料的应用和进一步推广，具有十分重要的意义。也使得家用电器、机械配件、办公用品 在使用时的安全系数得意提高。
【主权项】
1. 阻燃性ABS材料，其特征在于：由下列重量比原料组成， ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：80~120 十溴二苯乙烷：8· 8~9. 2 分散润滑剂：7. 3~7. 7 抗氧剂：〇. 8~1. 2 着色剂：0. 6~1. 0 抗滴落剂：1. 3~1. 7 钛酸酯偶联剂：1. 3~1. 7 三氧化二锑：2. 3~2. 7 三水合氢氧化错：5. 8~6. 2 紫外光吸收剂：3. 8~4. 2 光稳定剂：3. 8~4. 2。2. 根据权利要求1所述的阻燃性ABS材料，其特征在于：最优重量比原料组成为： ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物原料：100 十溴二苯乙烷：9. 0 分散润滑剂：7. 5 抗氧剂：1.〇 着色剂：〇. 8 抗滴落剂：1. 5 钛酸酯偶联剂：1. 5 三氧化二锑：2. 5 三水合氢氧化错：6. 0 紫外光吸收剂：4. 0 光稳定剂：4. 0。3. 根据权利要求1所述的阻燃性ABS材料，其特征在于：本发明所述的分散剂为 TAS-2A;抗氧剂为乙烯-辛烯的共聚物；偶联剂为硅烷、钛酸酯或磷酸酯中的一种或者多 种；紫外光吸收剂为2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。4. 根据权利要求1所述的阻燃性ABS材料，其特征在于：制备方法为，先将上述各种原 料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、冷却、切粒、包装成 品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为90-KKTC，二区为150-180°C，三区为200-2KTC， 四区为200-205°C;五区为190-200°C，停留时间为1-2分钟，压力为10-15Mpa。5. 根据权利要求1所述的阻燃性ABS材料，其特征在于：本发明所述的阻燃ABS材料 其阻燃等级能够达到V0等级。
【专利摘要】本发明的目的是提供一种改善ABS材料易燃性的改性ABS材料及其制备方法。ABS树脂是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，具有表面硬度高、坚韧、耐低温冲击性好、耐蠕变性好、尺寸稳定性好、成型收缩率小等优异性能，但其氧指数仅18.33～20(<21)，属于易燃材料，这已成为ABS树脂进一步推广应用和发展的一大障碍。因此ABS的阻燃是必不可少的改性。本发明能够明显提高ABS材料的阻燃性能，使其阻燃等级达到V0。
【IPC分类】C08K3/22, C08L55/02, C08K5/03, B29C47/92, C08K13/02
【公开号】CN105419212
【申请号】CN201410453677
【发明人】栾蓉, 王世字
【申请人】青岛颐世保塑料有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年9月5日