CN107163487B - 一种马桶盖专用阻燃abs材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其由以下重量百分数的原料组成：ABS树脂80‑86％，阻燃剂10‑13.5％，协效阻燃剂3‑4.5％，抗氧剂0.1‑0.3％，分散剂0.2‑0.4％，润滑剂0.1‑0.5％，光稳定剂0.1‑0.3％，色粉0.5‑1％。所述马桶盖专用阻燃ABS材料的制备方法简单：先将ABS树脂与分散剂混合搅拌，再加入其余成分一起搅拌均匀，最后在熔融挤出机中挤出即得。与现有技术相比，本发明的有益效果为，提供了一种马桶盖专用的阻燃ABS材料，其机械强度满足使用要求且具有高光泽、高白度及良好的热稳定性，可用于高端智能马桶盖的生产。

Description

一种马桶盖专用阻燃ABS材料及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种马桶盖专用ABS材料及其制备方法。

背景技术

ABS树脂广泛应用于家电、卫浴和汽车行业，因为其综合力学性能优异，表面光亮，可以制作免喷涂外壳，同时阻燃ABS因为优异的阻燃性能和价格优势及高光泽度等特点而广泛用于电子电器外壳。

国家发明专利[CN201410810690.7]提供了一种阻燃稳定和性能优异的阻燃ABS材料，国家发明专利[CN201410745743.1]提供了一种高耐热的阻燃ABS材料，国家发明专利[CN201610768188.3]提供了一种超高流动性高韧性阻燃ABS，能够260℃加工成型，在大制件及薄壁产品应用方面具有前景，国家发明专利[CN201510129943.9]提供了一种银离子类、氧化锌、氧化铜抗菌阻燃ABS。

随着中国人去日本抢购智能马桶盖的情况出现，国内企业也努力奋起，积极研发高端智能马桶盖。在材料方面，厂家从原来使用的聚丙烯材料升级到现在的阻燃ABS材料，因为高端智能马桶盖都带加热功能，给人提供舒适的使用环境。马桶盖专用的阻燃ABS材料需要具有高光泽、高白度、高热稳定性和耐候性，也即其高光泽高白度应能够长期维持，不会出现高温黄变或变形，以保证产品具有良好的用户体验。

发明内容

本发明提供一种马桶盖专用阻燃ABS材料及其制备方法，其能够克服现有技术中ABS材料白度及光泽度不能兼备、受热易黄变的不足。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其由以下重量百分数的原料组成：ABS树脂80-86％，阻燃剂10-13.5％，协效阻燃剂3-4.5％，抗氧剂0.1-0.3％，分散剂0.2-0.4％，润滑剂0.1-0.5％，光稳定剂0.1-0.3％，色粉0.5-1％。

所述ABS树脂为本体法生产。本体法可生产出高纯的ABS树脂且性能稳定，杂质含量少，故其底色更为“白净”。

所述阻燃剂为溴代三嗪在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。优选的，所述协效阻燃剂为普通级三氧化二锑、纳米级三氧化二锑、锑酸钠和磷酸三苯酯(TPP)中的任一种或任意多种的混合。

具体的，所述抗氧剂为受阻酚、亚磷酸酯和硫代酯中的任一种或任意多种的混合。

最佳的，所述分散剂为液体硅蜡。液体硅蜡，具有非常好的分散能力且热稳定性好，其有助于其余组分与ABS树脂的充分混合，以保证最终产品均匀的色泽和热稳定性。

优选的，所述润滑剂为硬脂酸钙、PE蜡、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙撑双硬酯酸酰胺(包括其改性物)和硬脂酸盐中的任一种或多种的混合

具体的，所述色粉为钛白粉。钛白粉的主要成份为二氧化钛，其为一种常用的白色颜料。

本发明还提供了制备上述的马桶盖专用阻燃ABS材料的制备方法，其包括如下步骤：首先将相应重量百分比的ABS树脂和分散剂在高速搅拌机中混匀，再加入相应重量百分比的阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂和色粉，然后高速搅拌机中混合均匀，最后放入双螺杆挤出机中熔融挤出，即得。

具体的，在双螺杆机中熔融挤出的挤出温度为180-230℃、螺杆转速为300-350转/分。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)利用本体法ABS的高白度、高纯度和高热稳定性，不仅可以减少钛白粉的使用量达到马桶盖要求的光泽度，而且高纯度和高热稳定性使树脂不易高温黄变，颜色稳定性高。

(2)阻燃剂优选为溴代三嗪，其熔点是227℃，而马桶盖制件成型温度250℃，注塑时阻燃剂融化，则保证材料流动性较佳，此时溴代三嗪的高稳定性和起始分解温度高，不含游离溴，保证了材料不黄变和高温稳定性，是非常适用制备马桶盖专用阻燃ABS材料的阻燃剂。

(3)以液体硅蜡为分散剂，其具有优异的分散能力、润滑性和热稳定性，可充分分散色粉和阻燃剂等并提高原料的流动性，易于加工且使大制件的马桶盖颜色更均匀，同时其高温下不变色，保证马桶盖不发黄。

(4)配方设计充分利用马桶盖的大厚度，不使用高胶粉增韧剂和抗滴落剂，有别于大部分阻燃ABS材料，有利于降低成本；

(5)通过加入高白度的协效阻燃剂(三氧化二锑、锑酸钠或磷酸三苯酯)，减少溴系阻燃剂的用量的同时增加了马桶盖成品的白度。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明采用的方法未经特别说明均为常规方法，本发明使用的原材料未经特别说明均为市售产品。具体的，ABS树脂为盛禧奥公司以本体法生产的牌号为A136的ABS树脂；阻燃剂为日本第一制药生产的溴代三嗪SR245；协效阻燃剂为湖南辰州普通级三氧化二锑，纯度99.8％；所述的液体硅蜡为德国瓦克的牌号AK-1000；硬脂酸钙为中山华明泰的牌号BS3818；色粉为市售钛白粉，其中二氧化钛含量在98％以上。

本发明提供了一种马桶盖专用阻燃ABS材料的制备方法，其包括如下步骤：首先将ABS树脂和液体硅蜡在高速搅拌机中混匀，再加入阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂和色粉，然后高速搅拌机中混合均匀，最后放入双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出温度为180-230℃、螺杆转速为300-350转/分，即得。其中ABS树脂、液体硅蜡、阻燃剂、协效阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂和色粉等原料的具体选用种类及其重量百分数如下表所示：

性能测试

使用相应的国标对实施例1至3和对比例1和2制备的阻燃ABS材料的阻燃性、悬臂梁缺口冲击强度、熔指、拉伸强度、阻燃性能进行测试，测试结果如下表所示：

由以上两个表格的测试数据可知，本发明提供的马桶盖专用阻燃ABS材料具有满足使用要求的机械强度且其具有高光泽、高白度和良好的热稳定性，色泽稳定，不会因自然存放或受热而发黄，适用于制备高端智能马桶盖。具体而言，实施例2与对比例1的原料组成基本一致，不同点为对比例1未使用分散剂液体硅蜡，最终得到材料的机械强度基本一致，但对比例1因未使用液体硅蜡，导致自然存放或受热条件下均易变色；实施例3与对比例2的原料组成完全一致，不同点为对比例2使用了乳液聚合生产的ABS树脂，其不可避免的含有一定杂质，导致产品存在自然存放一段时间后易轻微发黄、加热多次后易黄变等不足。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其特征在于，由以下重量百分数的原料组成：ABS树脂80-86％，阻燃剂10-13.5％，协效阻燃剂3-4.5％，抗氧剂0.1-0.3％，分散剂0.2-0.4％，润滑剂0.1-0.5％，光稳定剂0.1-0.3％，色粉0.5-1％，所述分散剂为液体硅蜡，所述ABS树脂为本体法生产，所述阻燃剂为溴代三嗪。

2.根据权利要求1所述的一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其特征在于，所述协效阻燃剂为普通级三氧化二锑、纳米级三氧化二锑、锑酸钠和磷酸三苯酯中的任一种或任意多种的混合。

3.根据权利要求1所述的一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚、亚磷酸酯和硫代酯中的任一种或任意多种的混合。

4.根据权利要求1所述的一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸钙、PE蜡、季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双硬酯酸酰胺和硬脂酸盐中的任一种或多种的混合。

5.根据权利要求1所述的一种马桶盖专用阻燃ABS材料，其特征在于，所述色粉为钛白粉。

6.一种如权利要求1至5任一项所述的马桶盖专用阻燃ABS材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：首先将相应重量百分比的本体法生产的ABS树脂和润滑剂在高速搅拌机中混匀，再加入相应重量百分比的溴代三嗪、协效阻燃剂、抗氧剂、光稳定剂和色粉，然后高速搅拌机中混合均匀，最后放入双螺杆挤出机中熔融挤出，即得。

7.根据权利要求6所述的一种马桶盖专用阻燃ABS材料的制备方法，其特征在于，在双螺杆机中熔融挤出的挤出温度为180-230℃、螺杆转速为300-350转/分。