CN109423025B - 无卤阻燃pc/abs抗静电材料及其产品 - Google Patents

无卤阻燃pc/abs抗静电材料及其产品 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无卤阻燃PC/ABS抗静电材料及其产品。所述无卤阻燃PC/ABS抗静电材料包括组分：PC树脂、乙炔炭黑、阻燃剂及增韧剂。所述产品为经无卤阻燃PC/ABS抗静电材料成型后产生的产品。本发明的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料通过加入复配的阻燃剂及增韧剂，能够在加入炭黑后，仍具有优异的流动性能。

Description

无卤阻燃PC/ABS抗静电材料及其产品
【技术领域】
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无卤阻燃PC/ABS抗静电材料及其产品。
【背景技术】
PC/ABS材料因具有加工性能优良，物性可调节范围大、使用温度范围广等优点，在电子电器壳体等领域有着广泛的应用。然而，PC/ABS材料的塑胶与通电流的器件接触，或与其他材质物品摩擦会导致塑胶带有静电，进而造成静电积蓄和信号干扰，这都不利于PC/ABS材料在打印机、家电外壳或信号线接头等领域的应用。
传统通过添加炭黑得到PC/ABS抗静电材料，炭黑在材料中的重量比例在15％-25％之间，因此，会导致材料的流动性差，进而影响材料的加工。
有鉴于此，实有必要开发一种无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，以解决现有技术中PC/ABS在加入炭黑后流动性差、不便加工的问题。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，使得PC/ABS在加入炭黑后，具有优异的流动性，方便材料的加工。
为了达到上述目的，本发明的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其按重量份数表示，包括：
Figure BDA0001396350610000011
其中，所述阻燃剂为复配阻燃剂，所述增韧剂为复配增韧剂。
可选地，所述PC树脂和ABS树脂的重量比为1.5～19。
可选地，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅共聚型PC、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯中的至少一种。
可选地，在温度300℃、负重1.2Kg时，所述PC的熔体质量流动速率为3-50g/10min之间。
可选地，所述乙炔炭黑的吸油值在150ml/100g以上，氮吸附BET比表面积50m2/g以上，导电炭黑的体积电阻在50Ohm.cm以下。
可选地，所述阻燃剂为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磷酸酯阻燃剂的复配，或者所述阻燃剂为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磺酸盐系阻燃剂的复配。
可选地，所述增韧剂为聚苯乙烯接枝的马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯增韧剂中的两种或两种以上复配。
可选地，所述增韧剂为聚苯乙烯接枝的马来酸酐与有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯增韧剂的复配。
可选地，所述无卤阻燃PC/ABS抗静电材料还包括抗滴落剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
另外，本发明还提供一种产品，其为经无卤阻燃PC/ABS抗静电材料成型后产生的产品。
相较于现有技术，本发明的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料通过加入复配的阻燃剂及增韧剂，能够在加入炭黑后，具有优异的流动性能，方便成型加工。
【具体实施方式】
本发明的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其按重量份数表示，包括：
PC树脂45-95份，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅共聚型PC、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯中的至少一种，在温度300℃、负重1.2Kg时，所述PC树脂的熔体质量流动速率为3-50g/10min之间。
ABS树脂5-30份，所述PC树脂和ABS树脂的重量比为1.5～19，因PC树脂刚性好，韧性差，而ABS树脂则是韧性好，刚性不足，在PC树脂和ABS树脂的重量比为1.5～19时，能保证材料的刚性和韧性相平衡。
乙炔炭黑12-25份，所述乙炔炭黑的吸油值在150ml/100g以上，氮吸附BET比表面积50m2/g以上，导电炭黑的体积电阻在50Ohm.cm(欧姆.厘米)以下，加入20份的乙炔炭黑时，可使PC材料电导率在2*10^4Ohm(2乘以10的4次方)。
阻燃剂0.2-18份，所述阻燃剂为复配阻燃剂，可为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磷酸酯阻燃剂的复配，其中所述羟基苯基硅烷阻燃剂的添加量为0.1-1份，所述次磷酸盐阻燃剂的添加量为0.1-1份，所述磷酸酯阻燃剂的添加量为0.1-15份；或者，所述阻燃剂还可为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磺酸盐系阻燃剂的复配，其中所述羟基苯基硅烷阻燃剂的添加量为0.1-1份，所述次磷酸盐阻燃剂的添加量为0.1-1份，所述磺酸盐系阻燃剂的添加量为0.1-1份。
所述次磷酸盐阻燃剂可为乙烯基次磷酸盐。所述磷酸酯阻燃剂为1,3亚苯基磷酸(2,6-甲苯基)四酯、四苯基双酚A二磷酸酯及其衍生物阻燃剂(BDP)、四苯基间苯二酚二磷酸酯及其衍生物(RDP)阻燃剂、磷酸三苯酯(TPP)阻燃剂中的一种。所述磺酸盐系阻燃剂为苯磺酰基苯磺酸钾(KSS)、全氟丁基磺酸钾(PPFBS)或2,4,5-三氯苯磺酸钠(STB)。
增韧剂0.2-10份，所述增韧剂为聚苯乙烯接枝的马来酸酐、交联的甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、丁二烯-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂、有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯增韧剂中的两种或两种以上复配。在材料中加入5份的复配增韧剂，能够使材料的缺口冲击强度达到10KJ/m2。其中，所述增韧剂为聚苯乙烯接枝的马来酸酐(SMA)与有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂的复配时，具有更佳的增韧效果，所述聚苯乙烯接枝的马来酸酐的添加量为0.1-5份，所述有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯增韧剂的添加量为0.1-5份。
其中，为了得到功能性复合材料，在不影响功能效果的前提下，所述无卤阻燃PC/ABS抗静电材料还包括抗滴落剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
为对本发明的目的、功效及技术手段有进一步的了解，现结合对比例及具体实施例说明如下。
实施例1
Figure BDA0001396350610000031
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
实施例2
Figure BDA0001396350610000032
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
对比例1
Figure BDA0001396350610000041
称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
对比例2
Figure BDA0001396350610000042
称取相应重量的各组分；称取相应重量的各组分；然后，将各组分利用单轴搅拌桶搅拌；将上述混合物分别加入到双螺杆挤出机中熔融挤出造粒。
以上各实施例及对比例熔融挤出造粒后，然后将各实施例中的粒子在注塑机上注塑成型标准测试样条，按标准测试所得材料的机械性能，测试结果如表1所示：
表1：各实施例及对比例的测试结果
Figure BDA0001396350610000043
Figure BDA0001396350610000051
通过将实施例1、实施例2与对比例1、对比例2作对比，可以得知：通过在PC/ABS复合材料中加入复配的阻燃剂及复配的增韧剂，在抗静电的前提下，具有优异的流动性能，方便成型加工，且冲击性能得到了一定的提升。
另外，本发明还提供一种产品，其为经无卤阻燃PC/ABS抗静电材料成型后产生的产品，该产品能够广泛应用于电子电工产品中。

Claims (7)

1.一种无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，按重量份数表示，包括：
Figure FDA0002721504140000011
其中，所述阻燃剂为复配阻燃剂，所述阻燃剂为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磷酸酯阻燃剂的复配，或者所述阻燃剂为羟基苯基硅烷阻燃剂、次磷酸盐阻燃剂及磺酸盐系阻燃剂的复配，所述增韧剂为复配增韧剂,所述增韧剂为聚苯乙烯接枝的马来酸酐与有机硅橡胶-甲基丙烯酸甲酯类增韧剂的复配。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，所述PC树脂和ABS树脂的重量比为1.5～19。
3.根据权利要求1或2所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，所述PC树脂为双酚A型聚碳酸酯、聚酯型聚碳酸酯、有机硅共聚型PC、环己烷双酚A型聚碳酸酯、双酚TMC合成的耐高温聚碳酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，在温度300℃、负重1.2k g时，所述PC的熔体质量流动速率为3-50g/10min之间。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，所述乙炔炭黑的吸油值在150ml/100g以上，氮吸附BET比表面积50m2/g以上，导电炭黑的体积电阻在50Ohm.cm以下。
6.根据权利要求1所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料，其特征在于，所述无卤阻燃PC/ABS抗静电材料还包括抗滴落剂、抗菌剂、紫外线吸收剂、脱模剂及着色剂中的至少一种。
7.一种产品，其特征在于，所述产品为经权利要求1至6中任一项所述的无卤阻燃PC/ABS抗静电材料成型后产生的产品。
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