CN104086912B - 一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法 - Google Patents

一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法，该组合物用微胶囊包覆红磷母粒复配阻燃协效剂保持无碱玻璃纤维对聚苯醚与聚苯乙烯组合物的增强增韧效果，其中的微胶囊包覆红磷母粒与所述阻燃协效剂的重量比例为4～6：6～3。由本发明制备得到的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物具有强度高，韧性好，阻燃剂环保无卤，并且添加量少，阻燃等级(2mm)达到Fv‑0级，同时流动性高，表面光滑，成型加工性能良好，成本低廉，具有较好的实际应用性。

Description

一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法
【技术领域】
本发明涉及一种聚苯醚/聚苯乙烯组合及其制备方法，尤其涉及一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物及其制备方法，属于高分子合金材料技术领域。
【背景技术】
聚苯醚树脂(简称PPE或PPO)属耐高温的热塑性通用工程塑料，是五大工程塑料之一；聚苯乙烯(PS)是一种原料来源丰富、价格低廉的热塑性通用塑料，聚苯醚与聚苯乙烯具有良好的相容性，可以任意比例混合而不使力学性能下降太多，聚苯醚与聚苯乙烯共混复合制备得到的合金材料具有优良的综合性能，是目前产量最大、应用最广泛的高分子合金材料之一。
目前，市场上应用于家电，电子电器、办公用品，汽车零部件、流体工程等领域的聚苯醚/聚苯乙烯合金材料，通常是经过阻燃改性或增强改性后的产品，关于既具备UL-94-FV0级阻燃性能，特别是无卤阻燃，并经玻纤增强后同时具有优异物理、机械性能的聚苯醚/聚苯乙烯合金材料产品目前少有报道。此外，市场上玻纤增强聚苯醚及其合金材料的无卤阻燃主要通过添加磷酸酯类或磷酸盐阻燃剂实现。但是要达到UL-94-FV0级,通常磷酸酯类或磷酸盐类阻燃剂添加量较大，而且多数磷酸酯类阻燃剂具有较强的增塑作用，极大的降低了玻纤增强聚苯醚及其合金材料的强度和刚性。并且，由于大量阻燃剂和玻璃纤维的加入，合金材料的熔体黏度急剧变化，熔体强度下降，导致在挤出加工过程中断条，使得造粒不顺，加工困难。
【发明内容】
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种既具备阻燃性能，同时具有优异物理、机械性能和加工性能的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物。
本发明的另一目的是提供一种上述组合物的制备方法。
本发明为了实现上述目的，采用以下技术方案：
一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物，其特征在于用微胶囊包覆红磷母粒复配阻燃协效剂保持无碱玻璃纤维对聚苯醚与聚苯乙烯组合物的增强增韧效果。
本发明中的微胶囊包覆红磷母粒与所述阻燃协效剂的重量比例为4～6：6～3。
本发明具体包括以下质量百分比组分：
本发明中的微胶囊包覆红磷母粒为无机-有机多层连续包覆的耐高温红磷母粒，其磷含量为60％～85％，耐热温度大于255℃。
本发明中的阻燃协效剂选自三芳基磷酸酯，磷酸三乙脂，磷酸三甲苯酯，磷酸三苯酯(TPP)，聚四氟乙烯，改性聚四氟乙烯中的两种或两种以上的混合物，其中改性聚四氟乙烯包括超高分子量的改性聚四氟乙烯，其聚四氟乙烯的分子量为200万～700万。
阻燃协效剂优选磷酸三苯酯和分子量为200万～700万的超高分子量的改性聚四氟乙烯的混合物。
本发明中的磷酸三苯酯的有效物质含量高于98wt％，游离苯酚含量<0.005wt％，超高分子量改性聚四氟乙烯其聚四氟乙烯的分子量优选为400万～500万，含量为45～65wt％，在阻燃协效剂中，磷酸三苯酯与超高分子量的改性聚四氟乙烯的优选质量配比为3～5：0.5-0.3。
本发明中的无碱玻璃纤维的直径为12～17μm。
本发明中的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂复合体系。
一种制备上述的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
a、将聚苯醚，聚苯乙烯，相容剂，微胶囊包覆红磷母粒，云母，硅灰石，增韧剂，抗氧剂和润滑分散剂加入高混机，低速搅拌的同时加入硅烷偶联剂和阻燃协效剂，混合3～5分钟；
b、将步骤a得到的混合物由双螺杆挤出机第一段筒体加料段加入双螺杆机，将无碱玻璃纤维由双螺杆挤出机第四段筒体加入双螺杆机，挤出造粒即可；
其中所述双螺杆机的长径比为32～68。
其中的双螺杆机挤出造粒的的条件为转速为、180～500转/分，温度为215～260℃。
本发明相对于现有技术，有以下优点：
本发明选用耐高温的微胶囊包覆红磷母粒为主阻燃剂，由于包覆红磷阻燃元素磷含量高，添加量少，因此能较好的保留增强材料的各项物理性能，并极大的减小了阻燃剂对加工性能的不利影响。本发明还将少量具有阻燃增塑作用的磷酸酯与一类具有阻燃抗滴落作用的超高分子量聚合物结合，按照特定的比例混合作为阻燃协效剂，实现在提高玻纤增强组合物的熔体流动性的同时改善组合物熔体强度，达到加工性能的最优化。由本发明制备得到的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物具有强度高，韧性好，阻燃剂环保无卤，并且添加量少，阻燃等级(2mm)达到Fv-0级，同时流动性高，表面光滑，成型加工性能良好，成本低廉，具有较好的实际应用性。
【具体实施方式】
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：
实施例1-5和对比例1-3的配比见表1所示：
表1：
实施例1-5的制备方法如下：
a、将无碱玻璃纤维，硅烷偶联剂和阻燃协效剂以外的其他组分加入高混机，低速搅拌的同时加入硅烷偶联剂和阻燃协效剂，混合3～5分钟；
b、将步骤a得到的混合物由双螺杆挤出机第一段筒体加料段加入双螺杆机，将无碱玻璃纤维由双螺杆挤出机第四段筒体加入双螺杆机，挤出造粒；
其中双螺杆机的螺杆长径比为32～68，双螺杆挤出机的转速为180～500转/分，温度为215～255℃。
对比例1-3的制备方法如下：
a、将无碱玻璃纤维和硅烷偶联剂以外的其他组分加入高混机，低速搅拌的同时加入硅烷偶联剂，混合3～5分钟；
b、将步骤a得到的混合物由双螺杆挤出机第一段筒体加料段加入双螺杆机，将无碱玻璃纤维由双螺杆挤出机第四段筒体加入双螺杆机，挤出造粒；
其中双螺杆机的螺杆长径比为32～68，双螺杆挤出机的转速为180～500转/分，温度为215～255℃。
本发明实施例1～5与对比例1～3的测试方法及性能如表2所示：表2：
将实施案例1～3和相应的对比例1～3可以看出，由本发明制备得到的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物具有高的刚性、强度和冲击韧性，阻燃等级(2mm)达到Fv-0级，流动性良好，加工顺利。并且，随着玻纤含量的增加，本发明制备得到的组合物的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都大幅度增加，玻纤添加量为30％时，组合物的拉伸强度和弯曲强度分别为114MPa和158MPa，冲击强度达到了140J/M，远高于对比例。
而实施例4～5制备的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物与实施案例1～3不同的是，实施案例4～5中用10％的无机粉体取代了10％的玻纤，可以看出，由实施例4～5制备得到的组合物同样具有较好的强度和韧性，阻燃等级(2mm)达到Fv-0级。并且，通过加入无机粉体，进一步改善了组合物的熔体流动性和加工性，制备得到的玻纤增强组合物表面更加光滑，同时还降低了组合物的成本。

Claims (6)

1.一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物，其特征在于包括以下质量百分比组分：
所述的阻燃协效剂为磷酸三苯酯和分子量为200万～700万的改性聚四氟乙烯的混合物，磷酸三苯酯与改性聚四氟乙烯的质量配比为3～5：0.5-0.3。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物，其特征在于所述的微胶囊包覆红磷母粒为无机-有机多层连续包覆的耐高温红磷母粒，其磷含量为60％～85％，耐热温度大于255℃。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物，其特征在于所述的无碱玻璃纤维的直径为12～17μm。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯 组合物，其特征在于所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯抗氧剂复合体系。
5.一种制备权利要求1-4中任一项所述的无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
a、将聚苯醚，聚苯乙烯，相容剂，微胶囊包覆红磷母粒，云母，硅灰石，增韧剂，抗氧剂和润滑分散剂加入高混机，低速搅拌的同时加入硅烷偶联剂和阻燃协效剂，混合3～5分钟；
b、将步骤a得到的混合物由双螺杆挤出机第一段筒体加料段加入双螺杆机，将无碱玻璃纤维由双螺杆挤出机第四段筒体加入双螺杆机，挤出造粒即可；
其中所述双螺杆机的长径比为32～68。
6.根据权利要求5所述的一种无卤阻燃玻纤增强聚苯醚/聚苯乙烯组合物的制备方法，其特征在于所述的双螺杆机挤出造粒的条件为转速为180～500转/分，温度为215～260℃。
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CN104672738A (zh) * 2015-01-20 2015-06-03 惠州市沃特新材料有限公司 阻燃hips组合物及其制备方法
CN104829957A (zh) * 2015-04-23 2015-08-12 广东顺威赛特工程塑料开发有限公司 一种无卤阻燃聚酰胺6-聚苯乙烯合金材料及其制备方法
CN106947236A (zh) * 2017-03-23 2017-07-14 深圳力越新材料有限公司 一种阻燃改性ppo‑hips‑云母粉复合材料及其制备方法
CN107722597A (zh) * 2017-11-17 2018-02-23 江门市荣龙新材料科技有限公司 耐高温耐水解抗变形聚苯醚复合材料及其制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101684186B (zh) * 2008-09-27 2011-12-14 比亚迪股份有限公司 一种微胶囊红磷及其制备方法及含有该微胶囊红磷的阻燃母料及聚苯醚合金
CN101570631B (zh) * 2009-06-01 2011-11-02 南京聚隆科技股份有限公司 高耐热、无卤阻燃聚苯醚/聚苯乙烯复合物及其制备方法
CN103497500B (zh) * 2013-10-12 2015-06-17 江苏沃特新材料科技有限公司 聚苯醚树脂合金材料、其制备方法和应用
CN103804886B (zh) * 2014-01-23 2016-03-09 金发科技股份有限公司 一种高光低挥发阻燃聚苯醚组合物及其制备方法和应用

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