CN106519553A - 一种abs阻燃塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种ABS阻燃塑料及其制备方法，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂150‑200份、三聚氰胺25‑30份、硅酸钠10‑15份、二(三苯基膦)二氯化钯2‑8份、氧化铝2‑5份、滑石粉2‑5份、三烯丙基异氰脲酸酯2‑8份、高铼酸钾3‑5份、高岭土1‑3份、五氧化二钽0.5‑2份、六硼化镧0.1‑1份、阻燃纤维2‑10份。本发明的ABS阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异，具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度和氧指数；而且制备工艺简单，产品成本低，产品的综合性能优异，不采用卤素阻燃剂，燃烧过程会不会放出卤化氢，保护了人体健康，推广价值好。

Description

一种ABS阻燃塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑料，具体是一种ABS阻燃塑料及其制备方法。
背景技术
随着科技和经济的不断发展，由塑料生产的日常生活用品在日常生活中起到越来越重要的作用。但是塑料易燃烧，且燃烧速度快，会产生大量有毒气体据统计，据统计，火灾中因窒息和烟气中毒造成的人员伤亡占火灾总伤亡人数的50～80％。随着塑料在建筑、家具、交通、航空、航天、电器等方面的广泛应用，同时由于塑料品引起的火灾也数不胜数，火灾形势不容乐观，一些重大火灾事故频频发生，而很多都是尼龙网、聚氨酯泡沫等易燃材料迅速燃烧，照成人们死伤和财产的损失。绝大多数的塑料都是可燃性物质，但是在塑料的建筑材料、交通运输材料、家用电器材料等都需要塑料制品不燃烧，有良好的阻燃性能，要求塑料在大火中的发烟度要小。为此，在塑料配方中，选择添加阻燃剂就变得非常重要了。阻燃剂最初在美国使用，20世纪60年代后用量剧增，目前用量仅次于增塑剂。消耗阻燃剂最多的塑料品种是聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫塑料、不饱和聚酯、ABS树脂和聚丙烯。在人们的生活中，目前现在很多ABS阻燃塑料配方在材料热解时产生有毒气体造成火灾中毒气和烟气对人体窒息副作用，严重损害人们的身心健康，环保性能很不理想。近年来，电子电器、建筑、航空与汽车行业的快速发展对塑料的性能提出的更高的要求。其中，阻燃型的塑料不易燃烧，火焰传播速率小，质量损失速率及释热速率较低，而且具有一定的自熄性。
但是，目前使用的ABS阻燃塑料性能不能满足要求，并且多采用卤素阻燃剂，燃烧过程会放出卤化氢对人体造成严重的危害。因此本发明提供一种具有良好阻燃效果、不会对人体造成伤害，且强度较高的塑料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种ABS阻燃塑料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂150-200份、三聚氰胺25-30份、硅酸钠10-15份、二(三苯基膦)二氯化钯2-8份、氧化铝2-5份、滑石粉2-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2-8份、高铼酸钾3-5份、高岭土1-3份、五氧化二钽0.5-2份、六硼化镧0.1-1份、阻燃纤维2-10份。
作为本发明进一步的方案：由以下重量份数的原料组成：ABS树脂175-195份、三聚氰胺26-28份、硅酸钠11-13份、二(三苯基膦)二氯化钯4-6份、氧化铝2.5-4份、滑石粉3-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2.5-5份、高铼酸钾4-5份、高岭土2-3份、五氧化二钽0.8-1份、六硼化镧0.2-0.5份、阻燃纤维3-5份。
作为本发明再进一步的方案：由以下重量份数的原料组成：ABS树脂182份、三聚氰胺27份、硅酸钠12份、二(三苯基膦)二氯化钯5份、氧化铝3.5份、滑石粉4份、三烯丙基异氰脲酸酯2.8份、高铼酸钾4.6份、高岭土2.8份、五氧化二钽0.9份、六硼化镧0.4份、阻燃纤维4份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至92-95℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于0.8-1.2％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至400-500目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混10-25min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于0.9-1.5％，将物料放入粉碎机中，球磨至100-200目，即得成品。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至94℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.0％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至450目。
作为本发明再进一步的方案：所述步骤(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.2％，将物料放入粉碎机中，球磨至120目，即得成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的ABS阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异，具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度和氧指数；而且制备工艺简单，产品成本低，产品的综合性能优异，避免采用卤素阻燃剂，燃烧过程会不会放出卤化氢，保护了人体健康，推广价值好。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂150份、三聚氰胺25份、硅酸钠10份、二(三苯基膦)二氯化钯2份、氧化铝2份、滑石粉2份、三烯丙基异氰脲酸酯2份、高铼酸钾3份、高岭土1份、五氧化二钽0.5份、六硼化镧0.1份、阻燃纤维2份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至92℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于0.8％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至400目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混10min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80℃，抽真空至上述物料中的水分低于0.9％，将物料放入粉碎机中，球磨至100目，即得成品。
实施例2
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂200份、三聚氰胺30份、硅酸钠15份、二(三苯基膦)二氯化钯8份、氧化铝5份、滑石粉5份、三烯丙基异氰脲酸酯8份、高铼酸钾5份、高岭土3份、五氧化二钽2份、六硼化镧1份、阻燃纤维10份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至95℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.2％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至500目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混25min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.5％，将物料放入粉碎机中，球磨至200目，即得成品。
实施例3
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂182份、三聚氰胺27份、硅酸钠12份、二(三苯基膦)二氯化钯5份、氧化铝3.5份、滑石粉4份、三烯丙基异氰脲酸酯2.8份、高铼酸钾4.6份、高岭土2.8份、五氧化二钽0.9份、六硼化镧0.4份、阻燃纤维4份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至94℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.0％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至450目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混15min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.2％，将物料放入粉碎机中，球磨至120目，即得成品。
对比例1
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂182份、三聚氰胺27份、硅酸钠12份、氧化铝3.5份、滑石粉4份、三烯丙基异氰脲酸酯2.8份、高铼酸钾4.6份、高岭土2.8份、五氧化二钽0.9份、六硼化镧0.4份、阻燃纤维4份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至94℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.0％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至450目；(3)将高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混15min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.2％，将物料放入粉碎机中，球磨至120目，即得成品。
对比例2
一种ABS阻燃塑料，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂182份、三聚氰胺27份、硅酸钠12份、二(三苯基膦)二氯化钯5份、氧化铝3.5份、滑石粉4份、三烯丙基异氰脲酸酯2.8份、高铼酸钾4.6份、高岭土2.8份、六硼化镧0.4份、阻燃纤维4份。
一种ABS阻燃塑料的制备方法，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至94℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.0％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至450目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉和六硼化镧放入共混机中共混15min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.2％，将物料放入粉碎机中，球磨至120目，即得成品。
实施例1-3和对比例1-2制备的ABS阻燃塑料的主要性能如下表：拉伸强度的测试标准采用GB/T1040-2006，断裂伸长率的测试标准采用GB/T1040-2006,冲击强度的测试标准采用GB/T1043-2008,弯曲强度的测试标准采用GB/T9341-2000,氧指数的测试标准采用GB/T2406-1993,垂直燃烧级别的测试标准采用UL-94。
对比例1中未添加二(三苯基膦)二氯化钯，对比例2中未添加五氧化二钽。从上表可以看出，通过添加二(三苯基膦)二氯化钯和五氧化二钽产生协同作用，可以有效提高ABS阻燃塑料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度和氧指数，且实施例1-3的垂直燃烧级别均为V-0，该ABS阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异。
本发明的ABS阻燃塑料的耐热性及阻燃性较优异，具有较高的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度、弯曲强度和氧指数；而且制备工艺简单，产品成本低，产品的综合性能优异，避免采用卤素阻燃剂，燃烧过程会不会放出卤化氢，保护了人体健康，推广价值好。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种ABS阻燃塑料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂150-200份、三聚氰胺25-30份、硅酸钠10-15份、二(三苯基膦)二氯化钯2-8份、氧化铝2-5份、滑石粉2-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2-8份、高铼酸钾3-5份、高岭土1-3份、五氧化二钽0.5-2份、六硼化镧0.1-1份、阻燃纤维2-10份。
2.根据权利要求1所述的ABS阻燃塑料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂175-195份、三聚氰胺26-28份、硅酸钠11-13份、二(三苯基膦)二氯化钯4-6份、氧化铝2.5-4份、滑石粉3-5份、三烯丙基异氰脲酸酯2.5-5份、高铼酸钾4-5份、高岭土2-3份、五氧化二钽0.8-1份、六硼化镧0.2-0.5份、阻燃纤维3-5份。
3.根据权利要求1所述的ABS阻燃塑料，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：ABS树脂182份、三聚氰胺27份、硅酸钠12份、二(三苯基膦)二氯化钯5份、氧化铝3.5份、滑石粉4份、三烯丙基异氰脲酸酯2.8份、高铼酸钾4.6份、高岭土2.8份、五氧化二钽0.9份、六硼化镧0.4份、阻燃纤维4份。
4.一种如权利要求1-3任一所述的ABS阻燃塑料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：(1)按重量份数称取ABS树脂、三聚氰胺、硅酸钠、二(三苯基膦)二氯化钯、氧化铝、滑石粉、三烯丙基异氰脲酸酯、高铼酸钾、高岭土、五氧化二钽、六硼化镧、阻燃纤维，备用；(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至92-95℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于0.8-1.2％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至400-500目；(3)将二(三苯基膦)二氯化钯、高铼酸钾、高岭土、滑石粉、五氧化二钽和六硼化镧放入共混机中共混10-25min；(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于0.9-1.5％，将物料放入粉碎机中，球磨至100-200目，即得成品。
5.根据权利要求4所述的ABS阻燃塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)将ABS树脂放入真空造粒捏合机中，加入三聚氰胺、三烯丙基异氰脲酸酯、硅酸钠、氧化铝和阻燃纤维，加热至94℃，抽真空至上述混合物料中的水分低于1.0％，将混合物料放入粉碎机中，球磨至450目。
6.根据权利要求4所述的ABS阻燃塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)将步骤(2)所得物和步骤(3)所得物混合，放入真空造粒捏合机中，加热至80-90℃，抽真空至上述物料中的水分低于1.2％，将物料放入粉碎机中，球磨至120目，即得成品。
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