CN102649858B - 无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯 - Google Patents
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Abstract
一种无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其成分按重量分数表示包括：聚苯乙烯70～85％，增韧剂6～13％，阻燃剂7～15％，协效阻燃剂1.7～5.5％，抗氧剂0.1～0.6％，润滑剂0.2～0.5％。本发明的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，提高了聚苯乙烯的阻燃性能、耐冲击性能及其他机械性能，扩大了聚苯乙烯的应用范围。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种聚苯乙烯，具体涉及一种无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯。
【背景技术】
聚苯乙烯(PS)由于其具有优良的电性能，特别是高频特性，且热变形温度高达65～96℃，制品最高连续使用温度为60～80℃，还具有一定的化学稳定性，能耐多种矿物油、有机酸、碱、盐、低级醇等，而广泛应用于包装、日用品、电子电器、玩具、仪表等领域中。
然而，聚苯乙烯易燃、不耐冲击及机械性能差的缺陷使其在一些领域的使用受到限制。为适应阻燃、高强度的需要，需要对聚苯乙烯进行改性。
有鉴于此，实有必要开发一种无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，该无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯提高了聚苯乙烯的阻燃性能、耐冲击性能及其他机械性能，扩大了聚苯乙烯的应用范围。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，该无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯提高了聚苯乙烯的阻燃性能、耐冲击性能及其他机械性能，扩大了聚苯乙烯的应用范围。
为了达到上述目的，本发明的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其成分按重量分数表示包括：
聚苯乙烯 70～85％
增韧剂 6～13％
阻燃剂 7～15％
协效阻燃剂 1.7～5.5％
抗氧剂 0.1～0.6％
润滑剂 0.2～0.5％。
较佳的，所述的聚苯乙烯为聚苯乙烯本色透明料。
较佳的，所述的增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)。
较佳的，所述的阻燃剂为缩聚型无卤磷酸酯。
较佳的，所述的协效阻燃剂为硼酸锌和聚四氟乙烯的复合物。
较佳的，所述的抗氧剂为抗氧剂1076和抗氧剂168的复合物。
较佳的，所述的润滑剂为乙撑双硬酯酰胺(EBS)。
较佳的，该无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯其成分按重量分数表示包括：
聚苯乙烯 85％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 3.5％
缩聚型无卤磷酸酯 8％
硼酸锌 2.5％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
较佳的，该无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯其成分按重量分数表示包括：
聚苯乙烯 80％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 5％
缩聚型无卤磷酸酯 10％
硼酸锌 4％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
较佳的，该无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯其成分按重量分数表示包括：
聚苯乙烯 70％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 12％
缩聚型无卤磷酸酯 15％
硼酸锌 2％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
相较于现有技术，本发明的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，提高了聚苯乙烯的阻燃性能、耐冲击性能及其他机械性能，扩大了聚苯乙烯的应用范围。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
按下述组成配方取聚苯乙烯、增韧剂、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂：
聚苯乙烯 85％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 3.5％
缩聚型无卤磷酸酯 8％
硼酸锌 2.5％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
将上述各成分依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟，然后将共混料加入到双螺杆挤出机的主机筒中熔融挤出造粒，其中主机筒从一区到五区各段控制温度分别为200～210℃、210～220℃、215～220℃、215～220℃、215～220℃，模头温度为210～220℃，主机转速为25HZ，喂料器转速为12HZ，共混料经双螺杆挤出机挤出造粒后，将塑料粒于85℃环境中烘烤4小时，然后用注塑机射出成ASTM标准样条，注塑温度为220～230℃，将注塑好的标准样条按ASTM标准测试所得成品的机械性能及按美国电工协会UL94标准测试其阻燃性能，结果如表1所述：
表1：实施例1无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯的性能
| 测试项目 | 测试方法 | 测试结果 |
| 冲击强度(J/m) | ASTM D256 | 100 |
| 拉伸强度(MPa) | ASTM D638 | 22 |
| 断裂伸长率(％) | ASTM D638 | 35 |
| 弯曲强度(MPa) | ASTM D790 | 45 |
| 弯曲模量(Mpa) | ASTM D790 | 2200 |
| 熔融指数(g/10min) | ASTM D1238 | 9 |
| 阻燃性能 | UL94 | V-1 |
实施例2
按下述组成配方取聚苯乙烯、增韧剂、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂：
聚苯乙烯 85％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 5％
缩聚型无卤磷酸酯 10％
硼酸锌 4％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
将上述各成分依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟，然后将共混料加入到双螺杆挤出机的主机筒中熔融挤出造粒，其中主机筒从一区到五区各段控制温度分别为200～210℃、210～220℃、215～220℃、215～220℃、215～220℃，模头温度为210～220℃，主机转速为25HZ，喂料器转速为12HZ，共混料经双螺杆挤出机挤出造粒后，将塑料粒于85℃环境中烘烤4小时，然后用注塑机射出成ASTM标准样条，注塑温度为220～230℃，将注塑好的标准样条按ASTM标准测试所得成品的机械性能及按美国电工协会UL94标准测试其阻燃性能，结果如表2所述：
表2：实施例2无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯的性能
| 测试项目 | 测试方法 | 测试结果 |
| 冲击强度(J/m) | ASTM D256 | 120 |
| 拉伸强度(MPa) | ASTM D638 | 24 |
| 断裂伸长率(％) | ASTM D638 | 36 |
| 弯曲强度(MPa) | ASTM D790 | 43 |
| 弯曲模量(Mpa) | ASTM D790 | 2200 |
| 熔融指数(g/10min) | ASTM D1238 | 12 |
| 阻燃性能 | UL94 | V-0 |
实施例3
按下述组成配方取聚苯乙烯、增韧剂、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂：
聚苯乙烯 70％
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物 12％
缩聚型无卤磷酸酯 15％
硼酸锌 2％
聚四氟乙烯 0.3％
抗氧剂1076 0.2％
抗氧剂168 0.2％
乙撑双硬酯酰胺 0.3％。
将上述各成分依次加入到高速混合机中高速预混3～5分钟，然后将共混料加入到双螺杆挤出机的主机筒中熔融挤出造粒，其中主机筒从一区到五区各段控制温度分别为200～210℃、210～220℃、215～220℃、215～220℃、215～220℃，模头温度为210～220℃，主机转速为25HZ，喂料器转速为12HZ，共混料经双螺杆挤出机挤出造粒后，将塑料粒于85℃环境中烘烤4小时，然后用注塑机射出成ASTM标准样条，注塑温度为220～230℃，将注塑好的标准样条按ASTM标准测试所得成品的机械性能及按美国电工协会UL94标准测试其阻燃性能，结果如表3所述：
表3：实施例3无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯的性能
| 测试项目 | 测试方法 | 测试结果 |
| 冲击强度(J/m) | ASTM D256 | 130 |
| 拉伸强度(MPa) | ASTM D638 | 26 |
| 断裂伸长率(％) | ASTM D638 | 42 |
| 弯曲强度(MPa) | ASTM D790 | 46 |
| 弯曲模量(Mpa) | ASTM D790 | 2225 |
| 熔融指数(g/10min) | ASTM D1238 | 18 |
| 阻燃性能 | UL94 | V-0 |
本发明的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，提高了聚苯乙烯的阻燃性能、耐冲击性能及其他机械性能，扩大了聚苯乙烯的应用范围。
Claims (8)
1.一种无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，其按重量分数表示由以下成分组成：
所述的聚苯乙烯为聚苯乙烯本色透明料；
所述的阻燃剂为缩聚型无卤磷酸酯。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，所述的增韧剂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，所述的协效阻燃剂为硼酸锌和聚四氟乙烯的复合物。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，所述的抗氧剂为抗氧剂1076和抗氧剂168的复合物。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，所述的润滑剂为乙撑双硬酯酰胺。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，其成分按重量分数表示包括：
7.根据权利要求1至5中任一项所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，其成分按重量分数表示包括：
8.根据权利要求1至5中任一项所述的无卤阻燃耐冲击型聚苯乙烯，其特征在于，其成分按重量分数表示包括：
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