CN103059539A - 高性能无卤阻燃pc/abs合金材料及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料及其制备工艺，其原料组份包括主料和辅料，主料包括聚碳酸酯和丙烯腈－丁二烯－苯乙烯，辅料包括阻燃剂、相容剂、聚四氟乙烯和抗氧化剂；其中，以重量含量份数为计量单位，主料具有如下配方：聚碳酸酯70份、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯30份；并以主料100份为基准，辅料具有如下配方：阻燃剂 5～20份、相容剂0～5份、聚四氟乙烯0～0.5份和抗氧化剂0～0.15份。本发明制备的合金材料具有独特的自熄性、良好的加工性、兼容性和热稳定性，整个合金材料的阻燃剂的添加量相比于传统的添加量有了明显下降，既具有良好的阻燃性，又不影响合金材料的其它性能，并利于环保。
Description
技术领域
本发明涉及一种无卤阻燃合金材料的加工技术领域，尤其涉及一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料及其制备工艺。
背景技术
PC/ABS合金材料自1963年由美国Borg Warner 公司开发以来迅速风靡世界，目前已经成为世界上销售量最大的聚合物合金之一，被广泛应用于汽车工业、家用电器、通讯器材和办公设备等领域。上述应用领域都有严格的防火安全标准，需要材料具有优良的阻燃性能，但由于环保方面的要求，对于含卤阻燃体系的材料和制品受到严格限制，特别是电气行业，因为含卤阻燃体系材料热裂解时会有腐蚀性气体产生，即使浓度很低，但也有可能使电气设备中的关键部件受损从而导致整套电气设备失灵。
目前的合金材料主要是通过改变原料配方，从而改变阻燃效果，但是现有无卤阻燃PC/ABS合金的配方中，为使阻燃效率低，从而加入较多的阻燃剂，但是又会使无卤阻燃PC/ABS合金的力学性能大幅度下降，不能满足生产需求。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，该合金材料具有独特的自熄性、良好的加工性、兼容性和热稳定性，利于环保。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，其原料组份包括主料和辅料，主料包括聚碳酸酯和丙烯腈－丁二烯－苯乙烯，辅料包括阻燃剂、相容剂、聚四氟乙烯和抗氧化剂；
其中，以重量含量份数为计量单位，主料具有如下配方：聚碳酸酯70份、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯30份；
并以主料100份为基准，辅料具有如下配方：阻燃剂 5～20份、相容剂0～5份、聚四氟乙烯0～0.5份和抗氧化剂0～0.15份。
作为本发明的进一步改进，辅料中还包括有纳米蒙脱土，所述纳米蒙脱土的重量含量份数为0.5～2份。
作为本发明的进一步改进，所述阻燃剂为多聚芳基磷酸酯；所述相容剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯。
本发明还提供了一种所述高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料的制备工艺，所述工艺包括如下步骤：
（1）首先将各原料组份进行干燥；
（2）然后按照配方比将各原料组份进行混合，使其分散均匀；
（3）最后将原料混合物投入至双螺杆挤出机中进行熔融并挤出造粒，得到所述的无卤阻燃PC/ABS合金材料；其中，双螺杆挤出机各段温度设置为160～240℃，喂料速度为25r/min，双螺杆挤出机转动频率为25Hz。
本发明的有益效果是：本发明采用聚碳酸酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯、阻燃剂、相容剂、聚四氟乙烯、抗氧化剂和纳米蒙脱土共混制备了一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，该合金材料具有独特的自熄性、良好的加工性、兼容性和热稳定性，整个合金材料的阻燃剂的添加量相比于传统的添加量有了明显下降，既具有良好的阻燃性，又不影响合金材料的其它性能，并利于环保，能够被广泛应用于汽车工业、家用电器、讯通器材和办公设备等领域。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不限于这些实施例。
实施例1～6提供了本发明高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料的制备方法，其中，所述阻燃剂为多聚芳基磷酸酯PX220；所述相容剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯MBS。
实施例1～6均根据表1中所述的原料占无卤阻燃PC/ABS合金材料的重量含量份数，按照以下步骤制备无卤阻燃PC/ABS合金材料：
（1）首先将聚碳酸酯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯、多聚芳基磷酸酯PX220、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯MBS、聚四氟乙烯、抗氧化剂1010和纳米蒙脱土进行干燥；
（2）然后按照配方比将各原料组份进行混合，使其分散均匀；
（3）最后将原料混合物投入至双螺杆挤出机中进行熔融并挤出造粒，得到所述的无卤阻燃PC/ABS合金材料；其中，双螺杆挤出机各段温度设置为160～240℃，喂料速度为25r/min，双螺杆挤出机转动频率为25Hz。
表1：无卤阻燃PC/ABS合金材料实施例的组份
单位：wt%
按照行业标准，分别对实施例1～6制得的无卤阻燃PC/ABS合金材料进行多项基本性能测试，取其平均值。测试结果如下：表2为制得的合金材料的基本性能测试结果。
表2合金材料的基本性能测试结果
从表2可见，相较于行业标准，本发明制得的高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料性能优异。以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉本领域的技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，其原料组份包括主料和辅料，其特征在于：主料包括聚碳酸酯和丙烯腈－丁二烯－苯乙烯，辅料包括阻燃剂、相容剂、聚四氟乙烯和抗氧化剂；
其中，以重量含量份数为计量单位，主料具有如下配方：聚碳酸酯70份、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯30份；
并以主料100份为基准，辅料具有如下配方：阻燃剂 5～20份、相容剂0～5份、聚四氟乙烯0～0.5份和抗氧化剂0～0.15份。
2.根据权利要求1所述的高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，其特征在于：辅料中还包括有纳米蒙脱土，所述纳米蒙脱土的重量含量份数为0.5～2份。
3.根据权利要求1所述的高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料，其特征在于：所述阻燃剂为多聚芳基磷酸酯；所述相容剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的高性能无卤阻燃PC/ABS合金材料的制备工艺，其特征在于：所述工艺包括如下步骤：
（1）首先将各原料组份进行干燥；
（2）然后按照配方比将各原料组份进行混合，使其分散均匀；
（3）最后将原料混合物投入至双螺杆挤出机中进行熔融并挤出造粒，得到所述的无卤阻燃PC/ABS合金材料；其中，双螺杆挤出机各段温度设置为160～240℃，喂料速度为25r/min，双螺杆挤出机转动频率为25Hz。
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