CN101948605A - 一种阻燃abs母粒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于高分子领域,提供了一种阻燃ABS母粒及其制备方法。采用DBDPO/Sb2O3复合阻燃体系,其中DBDPO60-80份,Sb2O330-40份,以不同载体树脂100份,其他助剂3-5份,通过熔融共混,挤出造粒,制得各种阻燃母粒,通过与ABS混合并进行性能对比研究,制得了以CPE为载体树脂、阻燃性及其他性能优良的阻燃ABS母粒。本发明制成的阻燃母粒对ABS树脂其他性能影响较小,能够达到UL94 V0级阻燃,加工工艺比较简单,为ABS树脂用于军工,汽车,电子电器提供了条件。
Description
技术领域
本发明涉及高分子技术领域,尤其涉及一种阻燃ABS母粒及其制备方法。
背景技术
现有的,由于ABS树脂具有表面硬度高、坚韧、耐低温性能好、耐蠕变性好、尺寸稳定性好、成型收缩率小等优异性能,在军工、汽车、电子电器部件等领域用量较大。同时塑料母粒助剂可以简化工艺,提高混炼质量,减少粉尘飞扬。但ABS树脂的氧指数仅为18.3~2010(小于21),属于易燃材料,因此限制了它的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃ABS母粒及其制备方法。
本发明实施例是这样实现的,一种阻燃ABS母粒,其组成按质量份数配比为:
载体树脂 100份
主阻燃剂 60-80份
辅阻燃剂 30-40份
其他助剂 3-5份
其中,所述主阻燃剂为十二溴苯醚。
其中,所述辅阻燃剂为三氧化二锑。
其中,所述其他助剂为硬脂酸锌。
其中,所述载体树脂为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯树脂、氯化聚乙烯树脂或乙烯-醋酸乙烯共聚树脂。
一种所述阻燃ABS母粒的制备方法,包括以下步骤:
a:按质量份数配比称取载体树脂和阻燃剂,混合均匀;
b:按质量份数配比称取硬脂酸锌与a中混合料,混合均匀;
c:将b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗,经熔融挤出,造粒得到阻燃母粒;加工工艺如下:双螺杆挤出机一区温度200-210℃,二区温度220-240℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃。
其中,所述c中得到的阻燃母粒与ABS树脂混合再注射机中打板,再进行检测;塑炼温度160~170℃,塑炼时间8min,模压温度170℃,模压时间5min,模压压力15MPa,保压时间5min。
本发明实施例与现有技术相比,有益效果在于:本发明通过采用DBDPO/Sb2O3复合阻燃体系,以丙烯晴-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS)、氯化聚乙烯树脂(CPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂(EVA)3种不同树脂为载体,制得各种母粒,通过与ABS混合并进行性能对比研究,制得了以CPE为载体树脂、阻燃性及其他性能优良的阻燃ABS母粒。本发明制成的阻燃母粒对ABS树脂其他性能影响较小,能够达到UL94 V0级阻燃,加工工艺比较简单,为ABS树脂用于军工,汽车,电子电器提供了条件。
附图说明
图1是本发明阻燃母粒添加量对阻燃性能的影响示意图。
具体实施方式
本发明提供一种ABS高效阻燃母粒,其组成(质量份数)为:其组成按质量份数配比为:载体树脂100份;主阻燃剂60-80份;辅阻燃剂30-40份;其他助剂3-5份。
一种阻燃ABS母粒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a:按质量份数配比称取载体树脂和阻燃剂,混合均匀;
b:按质量份数配比称取硬脂酸锌与a中混合料,混合均匀;
c:将b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗,经熔融挤出,造粒得到阻燃母粒;加工工艺如下:双螺杆挤出机一区温度200-210℃,二区温度220-240℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1:
将三种载体树脂按质量份数各100份,DBDPO60份,Sb2O340份,硬脂酸锌5份,高低速混合3~5MIN。之后,将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,经熔融共混,挤出造粒成复合材料。其中,螺杆各区加工温度设置分别为:一区温度200-210℃,二区温度220-240℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃.停留时间1~2min,压力为10-16MPa。
实施例2
将三种载体树脂按质量份数各100份,DBDPO70份,Sb2O335份,硬脂酸锌4份,高低速混合3~5MIN。之后,将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,经熔融共混,挤出造粒成复合材料。其中,螺杆各区加工温度设置分别为:一区温度200-210℃,二区温度220-140℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃.停留时间1~2min,压力为10-16MPa。
实施例3
将三种载体树脂按质量份数各100份,DBDPO80份,Sb2O330份,硬脂酸锌3份,高低速混合3~5MIN。之后,将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中,经熔融共混,挤出造粒成复合材料。其中,螺杆各区加工温度设置分别为:一区温度200-210℃,二区温度220-140℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃.停留时间1~2min,压力为10-16MPa。
性能测试:
拉伸强度按GB/T 1040标准进行检验。试样类型为I型,样条尺寸(mm):170(长)×(20±0.2)(端部宽度)×(4±0.2)(厚度),拉伸速度为50mm/min;
弯曲强度和弯曲模量按GB 9341/T标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm):(80±2)×(10±0.2)×(4±0.2),弯曲速度为20mm/min;
缺口冲击强度按GB/T 1043标准进行检验。试样类型为I型,试样尺寸(mm):(80±2)×(10±0.2)×(4±0.2);缺口类型为A类,缺口剩余厚度为3.2mm。
图1为阻燃母粒添加量对阻燃性能的影响示意图,有图1可知,当以CPE为载体树脂时,体系具有很好的阻燃性能,这是由于CPE中卤原子的作用,使材料的燃烧性能得到了进一步的抑制,因而,体系的阻燃性能在以CPE为载体树脂时得到了很好的改善。
实施例1-3配方及材料性能见下表
数据分析:
有上表及图1可以看出,CPE作载体时的拉伸强度与冲击强度比EVA为载体时好。究其原因,CPE与ABS的相容性较好,使材料的力学性能提高,所以CPE对ABS阻燃体系有很好的改善作用。当阻燃剂含量达到70份时,试样一般难点燃且一般在离开灼热丝30s内能够自熄。
综合考虑材料力学性能、热性能、加工性和阻燃性能,认为CPE为载体树脂时体系的力学性能和阻燃性能得到很好的改善,因此选择CPE作为阻燃剂的载体为本发明最佳实施例。
采用国际标准IEC695-2-1(1980年)评定试验结果。除了有关标准规定,试验样品符合下列两种情况之一可以认为经受住灼热丝试验。(1)无火焰或不灼热,(2)如果试验样品周围的零件或下面的铺底层产生燃烧或灼热,但在灼热丝移去后30s内熄灭,而周围零件或下面的铺底层又未完全烧着。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种阻燃ABS母粒,其特征在于,其组成按质量份数配比为:
载体树脂 100份
主阻燃剂 60-80份
辅阻燃剂 30-40份
其他助剂 3-5份。
2.如权利要求1所述的阻燃ABS母粒,其特征在于,所述主阻燃剂为十二溴苯醚。
3.如权利要求1所述的阻燃ABS母粒,其特征在于,所述辅阻燃剂为三氧化二锑。
4.如权利要求1所述的阻燃ABS母粒,其特征在于,所述其他助剂为硬脂酸锌。
5.如权利要求1所述的阻燃ABS母粒,其特征在于,所述载体树脂为丙烯晴-丁二烯-苯乙烯树脂、氯化聚乙烯树脂或乙烯-醋酸乙烯共聚树脂。
6.一种如权利要求1所述阻燃ABS母粒的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a:按质量份数配比称取载体树脂和阻燃剂,混合均匀;
b:按质量份数配比称取硬脂酸锌与a中混合料,混合均匀;
c:将b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗,经熔融挤出,造粒得到阻燃母粒;加工工艺如下:双螺杆挤出机一区温度200-210℃,二区温度220-240℃,三区温度220-240℃,四区温度220-240℃,五区温度220-240℃,六区温度220-240℃七区温度220-240℃,八区温度220-240℃,模头温度为200-220℃。
7.如权利要求6所述的阻燃ABS母粒的制备方法,其特征在于,所述c中得到的阻燃母粒与ABS树脂混合再注射机中打板,再进行检测;塑炼温度160~170℃,塑炼时间8min,模压温度170℃,模压时间5min,模压压力15MPa,保压时间5min。
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