一种苯乙烯树脂组合物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种苯乙烯树脂组合物，该组合物包括以下组分及重量百分含量：苯乙烯为70-82；冲击改性剂为1-7；气味抑制剂为1-3；气味改善剂为1-3；助剂为3-7；溴系阻燃剂为5-12；邻溴苯乙烯为3-5。
【专利说明】一种苯乙烯树脂组合物
【技术领域】
[0001]本发明属于高分子材料领域，特别是指一种苯乙烯树脂组合物。
【背景技术】
[0002]苯乙烯树脂组合物由于具有优异的加工性能、力学性能和耐热性能，在打印机、复印机、计算机等办公设备壳体领域或家电领域得到广泛的应用，而这些产品对材料的阻燃性有较高的要求，苯乙烯系树脂属于易燃材料，通常需要加入阻燃剂及助剂才能达到要求的阻燃级别，在实际使用中的阻燃协助剂属于无机阻燃剂领域，用量受到限制，若是使用量过多会影响苯乙烯的抗冲击性能。
[0003]现阻燃剂包括有卤素阻燃剂，有机磷系阻燃剂和无机阻燃剂，其中卤素阻燃剂以其优异的性价比占据有大部分领域，特别是溴系阻燃剂由于其高效的阻燃效率广泛应用于阻燃苯乙烯树脂。
[0004]虽然卤素阻燃剂的广泛应用，但卤素阻燃剂含有有毒、有害气体等产物对人体及环境的危害已经为各国所重视。欧盟已经于2006年7月I日起全面禁止使用卤素阻燃剂，因此改进阻燃剂已经成为本领域技术人员及研究人员所面临的问题。
[0005]同时要求办公设备及家电等设备具有杀菌性能和对环境友好的性能的需求越来越高，现有技术提出在聚合物中加入一种KHFS-ZN杀菌剂母体以实现这样产品的杀菌性能，但这样的产品杀菌有效期限仅有三年，而这些产品的使用期限一般为十年，因此这一技术明显不能满足需要。同时如何保持这些产品使用环境中的大气质量也是现重要的需求，而现这些设备的壳体不 论采用何种有机材料均有不良气体的挥发。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是对原卤素阻燃剂特别是溴系阻燃剂的重新利用，并通过本技术方案实现卤素阻燃剂对人体及环境的低毒害并且低气味。
[0007]本发明的另一个目的是实现苯乙烯树脂具有杀菌性能和净化空气性能。
[0008]本发明的第三个目的是减少在苯乙烯树脂中的组分的使用的同时保证原苯乙烯树脂的性能。
[0009]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0010]一种苯乙烯树脂组合物，该组合物包括以下组分及重量百分含量:
[0011]苯乙烯:70-82;
[0012]冲击改性剂:1-7 ；
[0013]气味抑制剂:1-3 ；
[0014]气味改善剂:1-3 ；
[0015]助剂:3-7 ；
[0016]溴系阻燃剂:5-12 ；
[0017]邻溴苯乙烯:3-5。[0018]所述苯乙烯树脂为经过冲击改进剂改性的苯乙烯树脂；测试条件下100°C，5%乙苯溶液中运动粘度m2/s为0.10-0.15 ；200°C,5kg时苯乙烯树脂的熔体流动速率为8_13g/10min。
[0019]所述冲击改性剂的组成为乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡胶。
[0020]所述冲击改性剂组成中乙叉降冰片烯为冲击改性剂总量的摩尔百分比1.7%。
[0021]所述气味改善剂为沸点低，易挥发的小分子物质，选自乙醇、乙酸、乙醚、乙酸乙酯或水。
[0022]所述气味抑制剂选自碱金属硅铝酸盐粉体、硅藻土或细孔的多孔硅胶。
[0023]所述的溴系阻燃剂包括四溴双酚A、十溴二苯乙烷、2，4，6_三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亚乙基-(双四溴邻苯二甲酰亚胺)、溴化环氧低聚物或四溴邻苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一种或多种。
[0024]所述助剂包括氧化锌和二氧化钛。
[0025]所述氧化锌和二氧化钛的重量比为3:7-8:2。
[0026]所述的氧化锌和二氧化钛的粒径均小于10nm。
[0027]所述苯乙烯树脂组合物中还包括有总量中的重量百分比0-1的润滑剂或抗滴落剂中的一种或多种。
[0028]所述润滑剂为粘度大于1000pa.s的二甲基硅油润滑剂、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蜡或硬脂酸镁中的一种或两种`的组合；所述的抗滴落剂为分子量为300万-500万的聚苯乙烯包覆或苯乙烯/丙烯酸酯共聚物包覆的聚四氟乙烯。
[0029]本发明同现有技术的有益效果是:
[0030]1，通过在苯乙烯中加入邻溴苯乙烯后，可以有效减少生产过程中有毒、有害气体对人体及环境的污染，使得溴系阻燃剂能够继续使用。
[0031]2，通过在冲击改性剂中加入乙叉降冰片烯可以有效提高抗大气老化性能。
[0032]3，通过在苯乙烯中加入氧化锌和二氧化钛，即起到了阻燃助剂的作用而替代了其它阻燃协助剂，并因为氧化锌和二氧化钛的性质同时替代了抗氧化剂、光稳定剂。
【具体实施方式】
[0033]下面结合具体实施例对本发明进行详细说明:
[0034]在本申请的1-6个实施例中选用的是下列组分，聚苯乙烯选用熔体流动速率10g/10min,苯乙烯残留单体含量200ppm,抗冲击改性剂在实施例1_4中选用的重量百分比为3，4，5，实施例5-6中选用的是重量百分比为5，6 ;气味抑制剂选用的是硅藻土，气味改善剂选用的是乙醇，阻燃剂选用的是十溴二苯乙烷，助剂选用的是重量百分比4，5，6并同时在实施例1和2中选用助剂中氧化锌和二氧化钛的重量比为3: 7，在实施例3，4中选用助剂中氧化锌和二氧化钛的重量比为5:5，在实施例5,6中选用助剂中氧化锌和二氧化钛的重量比为7:3。润滑剂选用的是二甲基硅油润滑剂，本申请各实施例中选用的邻溴苯乙烯重量百分比为3-5。
[0035]用于实施例1-6中的各组分按下表所示设定，各组分按表中的量预混，通过双螺杆挤出机共混造粒，挤出温度设定为180-200°C，螺杆转速为300rpm，保证物料在一定真空度下挤出。[0036]所述的对比例采用的抗冲击改性剂为乙丙橡胶接枝乙烯基硅烷偶联剂，在对比例中没有使用邻溴苯乙烯，氧化锌和二氧化钛，其阻燃协助剂用的是三氧化二锑，抗氧化剂为亚磷酸环丙脂，光稳定剂选用的是水杨酸酯。
[0037]实施例1-6及对比例获得的粒子在热风烘箱中于80°C干燥2小时成型后对其性能进行检测，结果见表2。
[0038]I/81ZOD 缺口冲击强度 ASTM D256 ；
[0039]阻燃性:UL94；
[0040]气味评价方法:
[0041]I)取20克成品粒子置于I升的密闭容量瓶中，于80°C烘烤30分钟后取出评价气味。
[0042]2)将成品粒子注塑成体积为I升带盖的盒子，将250ml的80°C热水注入盒子中密闭10分钟后评价水的气味性，测试结果见表2所示。
[0043]杀菌效果评价选用的菌株为金黄色葡萄球菌和大肠杆菌涂片。
[0044]提高空气中活性氧的评价方法是将成品粒子注塑成I立方米体积的壳体置于20平方米的室内，该室内有3平方米的玻璃窗以制造室内环境，在常温下2小时后检测空气含量。
[0045]表1
[0046]
【权利要求】
1.一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:该组合物包括以下组分及重量百分含量: 苯乙烯:70-82 ； 冲击改性剂:1-7 ； 气味抑制剂:1-3 ； 气味改善剂:1-3 ； 助剂:3-7 ； 溴系阻燃剂:5-12 ; 邻溴苯乙烯:3-5。
2.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述苯乙烯树脂为经过冲击改进剂改性的苯乙烯树脂；测试条件下100°C，5%乙苯溶液中运动粘度m2/s为0.10-0.15 ；200°C, 5kg时苯乙烯树脂的熔体流动速率为8_13g/10min。
3.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述冲击改性剂的组成为乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡胶。
4.根据权利要求3所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述冲击改性剂组成中乙叉降冰片烯为冲击改性剂总量的`摩尔百分比1.7%。
5.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述气味改善剂为沸点低，易挥发的小分子物质，选自乙醇、乙酸、乙醚、乙酸乙酯或水。
6.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述气味抑制剂选自碱金属硅铝酸盐粉体、硅藻土或细孔的多孔硅胶。
7.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述的溴系阻燃剂包括四溴双酚A、十溴二苯乙烷、2，4，6-三溴三苯氧基-1，3，5-三嗪、亚乙基_(双四溴邻苯二甲酰亚胺)、溴化环氧低聚物或四溴邻苯二甲酸-(2-乙基己基)酯中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述助剂包括氧化锌和二氧化钛。
9.根据权利要求8所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述氧化锌和二氧化钛的重量比为3:7-8:2。
10.根据权利要求8或9所述的一种苯乙烯树脂组合物，其特征在于:所述的氧化锌和二氧化钛的粒径均小于10nm。
【文档编号】C08K3/34GK103509265SQ201210225662
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月28日 优先权日:2012年6月28日
【发明者】胡维苹, 俞杰 申请人:华利保模具（宁波）有限公司