专利名称：：一种绿色环保阻燃abs树脂及其制备方法一种绿色环保阻燃ABS树脂及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及ABS树脂材料，尤其涉及一种绿色环保阻燃ABS树脂及其制备方法。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，英文名Acrylonitrile-butadine-styrene(简称ABS)，无毒、无味、吸水率低，具有良好的综合物理机械性能，如优良的电性能、耐磨性，尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等，且易于加工成型，广泛应用在家用电器、办公设备的外部壳体等大型部件。但是其致命缺点是氧指数低(约18.2)，属于易燃塑料，而且通常阻燃ABS产品燃烧起來后会出现浓浓黑烟，无法达到国际主流的绿色环保要求，这严重限制了其在机械、电子、电气等重要领域的应用。国内外科研人员一直致力于此类产品的开发，但至今仍没有绿色、环保、低烟量的阻燃ABS产品问世。本发明要解决的技术问题是提供一种绿色环保阻燃ABS树脂及其制备方法。本发明的技术方案是一种绿色环保阻燃ABS树脂，它由以下配比的原料配制成(重量比)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS65-80%环保溴系阻燃剂12—20%辅助阻燃剂3—10%阻燃协效剂1一5%相容剂1一6%抗氧剂0.1—2%润滑剂0.2—2%。其中，所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS相对密度为1.0—l.lg/cm3，丙烯腈含量约为20-30%，丁二烯含量约为20-30%，苯乙烯含量约为40—60%。其中，所述环保溴系阻燃剂为4,4(1-甲基乙叉)二(2,6-二溴苯酚)。其中，所述辅助阻燃剂为三氧化二锑。其中，所述阻燃协效剂为硼酸锌。其中，所述相容剂为苯乙烯马来酸酐接枝共聚物。其中，所述抗氧化稳定剂为三甘醇双-3-(3-叔丁基-4羟基-5-甲基苯基)丙稀腈、三(2，4-二叔丁基酚)亚磷酸酯的一种。其中，所述润滑剂为硬脂酸酰胺类助剂。一种无卤环保阻燃的聚甲醛树脂的制备方法，包括以下步骤901、按权利要求1的重量配比分别称取原料；902、将ABS和分散油在中速混合器中预混2-3分钟，然后再加入阻燃剂、辅助阻燃剂、阻燃协效剂、抗氧化剂、润滑剂混合5-10分钟；903、将混合的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出，造粒，其工艺为双螺杆一区温度150-160°C，二区温度160-170°C，三区温度170-180，四区温度180-190;停留时间1一2分钟，压力为10—20MPa。本发明的有益效果是本发明发现，通过添加4,4(1-甲基乙叉)二(2，6-二溴苯酚)、三氧化二锑两组分复合阻燃剂，能够有效地提高ABS的氧指数，同时由于主阻燃剂为高分子材料，与ABS树脂的相容性好，所以对其综合性能的影响小，硼酸锌的加入能够很大程度上抑制黑烟的产生，所以该款产品应用前景广阔；本发明在阻燃ABS材料中由4，4(1-甲基乙叉)二(2，6-二溴苯酚)、三氧化二锑、硼酸锌构成的环保阻燃体系，使得ABS材料的物理力学性能好、阻燃性能优异；本发明所采用的助剂，如4，4(1-甲基乙叉)二(2,6-二溴苯酚)、三氧化二锑、硼酸锌、增韧剂和抗氧剂等组分，均为价格低廉的市售产品，材料的生产成本较低；本发明所提出的绿色环保阻燃ABS复合材料的制备工艺简单、成本低。下面通过实施例对本发明进行进一步阐述在实施复合材料配方中，ABS树脂橡胶含量约为28%，主阻燃剂为4,4(1-甲基乙叉)二(2，6-二溴苯酚)，为山东天一化学公司生产，商品牌号为四溴双酚A优级；辅助阻燃剂为三氧化二锑，为台湾格雷蒙公司产，其有效成份含量为99.8%;相容剂为马来酸酐接枝聚苯乙烯(SMA)，为上海事必达石化高技术有限公司生产，商品牌号M-25;硼酸锌为淄博五维实业有限公司生产，商品牌号为ZB-2335。抗氧剂化学名称为四[P-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，如Ciba公司生产，商品牌号为Irganox1010。实施例1将重量比ABS-—76.8%，四溴双酚A—-12%，三氧化二锑---4%，硼酸锌-一3%，相容剂-一3%，抗氧剂-一0.2%，润滑剂-一1%，在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C，三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。实施例2将重量比ABS—-74.8%，四溴双酚A-—14%，三氧化二锑一-4%，硼酸锌-3%，相容剂-一3%，抗氧剂--_0.2%,润滑剂-一1%,在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C，三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。实施例3将重量比ABS-—72.8%,四溴双酚A-—16%，三氧化二锑一-4%,硼酸锌-一3%，相容剂一-3%，抗氧剂一-0.2%,润滑剂一-1%，在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C,三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。实施例4将重量比ABS-—70.8%，四溴双酚A—-18%，三氧化二锑---4%，硼酸锌一-3%，相容剂一-3%，抗氧剂-一0.2%，|)滑剂---1%,在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C，三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。实施例5将重量比ABS—-68.8%，四溴双酚A-—20%，三氧化二锑一-4%，硼酸锌一-3%，相容剂-一3%，抗氧剂---0.2%，润滑剂-一1%，在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C，三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。对比例1将重量比ABS—-75.8%，四溴双酚A-—16%,三氧化二锑-一4%，硼酸锌---3%，抗氧剂一-0.2%，润滑剂一-1%，在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C，三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。对比例2将重量比ABS—-76.8%，四溴双酚A-—12%，三氧化二锑一-4%，相容剂-一3%，抗氧剂-一0.2%,润滑剂一-1%，在中速混合器中在室温状态下预混2分钟，然后再加入阻燃剂混合5分钟，然后经熔融挤出、造粒制成复合材料。双螺杆一区温度170°C，二区温度175°C,三区温度180°C，四区温度185°C;停留时间1.5分钟，压力为12MPa。性能评价方式及实行标准将按上述方法完成造粒的粒子材料预先在8CTC的鼓风烘箱中干燥3—6小时，然后再将干燥好的粒子材料在注射成形机上进行注射成型制样，注射成型模温控制在8(TC左右。拉伸强度测试按IS0527-2进行，试样尺寸为150X10X4mm，拉伸速度为50mm/min;弯曲性能测试按ISO178进行，试样尺寸为80X10X4，弯曲速度为2mm/min，跨距为64mm;简支梁冲击强度按ISO179进行，试样尺寸为55X6X4mm，缺口尺寸为试样厚度的三分之一；阻燃性能按UL94方法进行，样条厚度大约为1.5mm。综合力学性能通过测试所得的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲模量以及冲击强度的数值进行评判；材料的阻燃性能按UL94的标准进行评判。实施例l一5以及对比例1—2的配方及力学性能测试结果见表1及表2;表1实施例l一5的配方及材料性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表2对比例1一2的配方及材料性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>通过表1实施例l一5及表2对比例l一2的各项性能分析可知，无卤ABS树脂材料的综合力学性能较好，而且其阻燃性能达到了UL94V0的标准。并且从表1实施例l一5及表2对比例l一2的各项性能数据来看，相容剂的加入有效地降低阻燃剂与树脂基体间的界面张力，所致得的阻燃材料综合理学性能较好。同时硼酸锌的加入有效的抑制了烟雾的生成，确保了材料真正做到绿色环保。而阻燃剂添加量过多会影响材料的综合物理力学性能，材料物性较差，从而丧失使用价值。四溴双酚A添加量为16%，三氧化二锑含量为4%，硼酸锌含量为3%，相容剂含量为3%时材料的综合力学性能和阻燃性均较好，经过以上改性处理的复合材料综合性能优异。本发明的ABS材料的氧指数得到了大幅提高,其具有制备工艺简单、成本适中、各项物理化学性能优异、阻燃性能优良等特点，可用于机械、电子、电气、等
技术领域：
。权利要求1.一种绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于，它由以下配比的原料配制成(重量比)丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS65-80％环保溴系阻燃剂12-20％辅助阻燃剂3-10％阻燃协效剂1-5％相容剂1-6％抗氧剂0.1-2％润滑剂0.2-2％。2、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述的所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS相对密度为1.0—l.lg/cm3，丙烯腈含量约为20-30%，丁二烯含量约为20-30%,苯乙烯含量约为40—60%。3、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述环保溴系阻燃剂为4,4(1-甲基乙叉)二(2,6-二溴苯酚)。4、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述辅助阻燃剂为三氧化二锑。5、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述阻燃协效剂为硼酸锌。6、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述相容剂为苯乙烯马来酸酐接枝共聚物。7、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述抗氧化稳定剂为三甘醇双_3-(3-叔丁基-4羟基-5-甲基苯基)丙稀腈、三(2，4-二叔丁基酚)亚磷酸酯的一种。8、根据权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂，其特征在于所述润滑剂为硬脂酸酰胺类助剂。9、一种如权利要求1所述的绿色环保阻燃ABS树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤901、按权利要求1的重量配比分别称取原料；902、将ABS和分散油在中速混合器中预混2-3分钟，然后再加入阻燃剂、辅助阻燃剂、阻燃协效剂、抗氧化剂、润滑剂混合5-10分钟；903、将混合的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出，造粒，其工艺为双螺杆一区温度150-160°C，二区温度160-170°C，三区温度170-180，四区温度180-190;停留时间1一2分钟，压力为10—20MPa。全文摘要本发明涉及一种绿色环保阻燃ABS树脂及其制备方法，它由以下配比的原料配制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)65-80％，环保溴系阻燃剂12-20％，辅助阻燃剂3-10％，阻燃协效剂1-5％，相容剂1-6％，抗氧剂0.1-2％，硬脂酸酰胺类润滑剂0.2-2％。该方法包括按重量比称取原料；将ABS和分散油在中速混合器中预混2-3分钟，然后再加入阻燃剂、辅助阻燃剂、阻燃协效剂、抗氧化剂、润滑剂混合5-10分钟；将混合的原料置于双螺杆机中，经熔融挤出，造粒。本发明的ABS树脂具有绿色环保、安全性好、阻燃、加工性能好等特点。文档编号C08K5/00GK101302324SQ20081006734公开日2008年11月12日申请日期2008年5月21日优先权日2008年5月21日发明者东徐,永贺,迟宏宇申请人:深圳市科聚新材料有限公司