专利名称：一种abs树脂专用的环保无卤阻燃剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无卤的磷系环保阻燃剂，即次磷酸铝，该阻燃剂和其它辅助阻燃剂复配专用于ABS树脂的阻燃。
背景技术：
ABS树脂是一类性能优异的工程塑料，因具有较高的冲击强度，优异的稳定性、电镀性能、电绝缘性、加工性能和耐热性，被广泛的应用在汽车配件、电子电器外壳、工业配件等方面。但是ABS树脂的极限氧指数为18左右，为易燃材料，还存在熔融滴落现象，存在较大的安全隐患，因此在应用上受到了一定的限制，阻燃改性ABS树脂具有较大的现实意义。 目前常用的ABS树脂阻燃剂为添加型和反应型，卤系阻燃剂尤其是含溴阻燃剂与三氧化二锑复配，对ABS具有较好的阻燃作用，但由于阻燃剂本身的环境问题而被欧盟禁用，因此研究环境友好型无卤阻燃ABS已成为行业趋势。
发明内容
本发明的目的在于提供ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂，该阻燃剂可以完全替代溴锑实现ABS树脂阻燃，达到阻燃UL 94V0级。本发明的技术方案是一种ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂，其特征是，由下述重量份的组分组成主阻燃剂次磷酸铝15 25，辅助阻燃剂I 10 ;所述辅助阻燃剂为PE蜡、硬脂酸钙、季戊四醇、三聚氰胺氰尿酸盐以及聚磷酸铵中的至少一种。制备方法将主阻燃剂次磷酸铝和辅助阻燃剂在捏合机中于80°C 90°C的温度下捏合I. 5 2小时。本发明的优选技术方案是将次磷酸铝、三聚氰胺氰尿酸盐、季戊四醇以及PE蜡按照15:5:3:2的重量比在85°C的温度下捏合反应I. 5h得到该产品。次磷酸铝在高温的分解反应为
O2II
I340-360^'^products' * H2° I
Al(ftPO,h ~~ (ho—P— O'J1Al2!!. + PH1"…320-360oC Il ^ j '
0"O O
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O, f 、>43(TCIl Il 13
k^-0~)3Ah*^10 °"
Cf次磷酸铝阻燃机理为首先次磷酸铝高温分解生成磷化氢和磷酸氢铝，吸收热量；生成的磷化氢在高温下进一步分解成含磷的产物和水蒸气，可以稀释气体。除此之外，磷化氢作为自由基捕获剂发挥作用，防止自由基转移到火焰区，起到阻燃的效果；同时第一步分解的磷酸氢铝在高温下生成了聚磷酸铝和水蒸气，也吸收了热量，起到阻燃作用。在次磷酸铝中加入辅助阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐和季戊四醇，这两种辅助阻燃剂可以作为气源和碳源与次磷酸铝的酸源协效作用，构成膨胀型阻燃剂，具有很好的阻燃作用，PE蜡可提高填料、辅助阻燃剂的分散性，起到润滑作用，从而减少对对材料的性能影响。本发明的有益效果是本发明产品能完全代替溴锑阻燃剂，具有较好阻燃、低烟、低腐蚀、成炭性好、无毒等性能；该阻燃剂不在欧盟法规执行的ROHS指令和REACH法规的限制之内；在八83中应用时，挤出加工时不会出现水滑现象，燃烧后无熔融滴落现象；且价格低廉。本发明主阻燃剂次磷酸铝的性能指标如下表I所示。表I主阻燃剂产品的性能指标
项目__
外观n色粉未
水ffft% <1.0
(IM % >95密度 g/m31.0进I
1%310
热灾氓溢度！ ^5%327
10%335
水份％ <1.0
具体实施例方式实施例I配比(重量份)次磷酸铝15 ;三聚氰胺氰尿酸盐5 ;季戊四醇3 ;PE蜡2制备方法将次磷酸铝、三聚氰胺氰尿酸盐、季戊四醇以及PE蜡按照上述比例在85°C的温度下捏合反应I. 5h。溴锑阻燃剂(重量份)四溴双酚A :18，三氧化二锑6所得产品在ABS中应用如下所示(无卤阻燃剂添加量为25wt%，溴锑阻燃剂的添加量为 24wt%)在ABS (0215A)中，使用双螺杆挤出机制备成改性料后，用注塑机注塑出标准样片后，测试其性能，结果如表2:表2该阻燃剂在ABS应用测试结果
权利要求
1.一种ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂，其特征是，由下述重量份的组分组成主阻燃剂次磷酸铝15 25，辅助阻燃剂I 10 ;所述辅助阻燃剂为PE蜡、硬脂酸钙、季戊四醇、三聚氰胺氰尿酸盐以及聚磷酸铵中的至少一种。
2.如权利要求I所述的ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂，其特征是，将主阻燃剂次磷酸铝和辅助阻燃剂在捏合机中于80°C 90°C的温度下捏合I. 5 2小时。
3.如权利要求2所述的ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂，其特征是，将主阻燃剂次磷酸铝、三聚氰胺氰尿酸盐、季戊四醇以及PE蜡按照15:5:3:2的重量比在85°C的温度下捏合反应 I. 5h。
全文摘要
本发明公开了一种ABS树脂专用的环保无卤阻燃剂。该阻燃剂由主阻燃剂次磷酸铝与辅助阻燃剂构成。该阻燃剂能完全代替溴锑阻燃剂，具有较好阻燃、低烟、低腐蚀、成炭性好、无毒等性能；且在ABS中应用时，挤出加工时不会出现水滑现象，燃烧后无熔融滴落现象；且价格低廉。
文档编号C08K5/098GK102746608SQ20121024337
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月13日 优先权日2012年7月13日
发明者孟德营, 牛民卜, 董亚丽 申请人:济南泰星精细化工有限公司