CN109486078A - 一种隔热阻燃abs板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隔热阻燃ABS板,涉及建筑板材技术领域。本发明ABS板,由以下原料组成:高耐热ABS 40‑50份、丙烯酸树脂50‑60份、ABS增韧剂5‑10份、阻燃剂5‑10份、纳米氧化铝3‑5份、矿物油0.5‑2份、分散助剂4‑6份、填充剂5‑8份;本发明制作工艺简单环保、成本低,ABS板阻燃防火性能达到UL‑94的V‑0级标准。
Description
技术领域:
本发明涉及建筑板材技术领域,具体涉及一种隔热阻燃ABS板。
背景技术:
ABS板是板材行业新兴的一种材料。它的全名为丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物板。英文名称Acrylonitrile-butdiene-styrene,是目前产量最大,应用最广泛的聚合物。它将PS、SAN、BS的各种性能有机地统一起来,兼具韧、硬、刚相均衡的优良力学性能实施。ABS板尺寸稳定性好、染色性、成型加工和机械加工好,连接简单、无毒无味、具有优良的化学性能和电气绝缘性能,广泛应用于食品工业件、建筑模型、手板制作、成相电子工业部件、冰箱制冷工业、电子电器领域。但ABS板的隔热、阻燃性能并不是特别优异,不能满足人们的需求。
发明内容:
本发明所要解决的技术问题在于提供一种抗冲击、耐弯曲、强度高,隔热阻燃性能优异的ABS板。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
一种隔热阻燃ABS板,由以下质量份的原料组成:高耐热ABS 40-50份、丙烯酸树脂50-60份、ABS增韧剂5-10份、阻燃剂5-10份、纳米氧化铝3-5份、矿物油0.5-2份、分散助剂4-6份、填充剂5-8份。
所述丙烯酸树脂的改性方法为:将丙烯酸树脂分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10-20min,然后加入天门冬氨酸和链增长剂,回流搅拌0.5-4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
所述丙烯酸树脂、天门冬氨酸、链增长剂的质量比为60-80:80-100:1-5。
所述链增长剂选自过硫酸钾或偶氮二异庚腈。
所述ABS增韧剂选自丁腈橡胶或ABS高胶粉。
所述阻燃剂选自三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸盐、包覆聚磷酸胺、氢氧化镁中的一种。
所述分散助剂的制备方法为:将聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入柠檬酸和钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌0.5-4h,然后降温至70℃,加入环氧大豆油,保温搅拌20-40min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
所述聚乙二醇、柠檬酸、钛酸四乙酯、环氧大豆油的质量比为5-10:5-10:0.1-0.2:1-2。
所述填充剂选自石英粉、云母粉、碳酸钙中的一种或几种。
ABS板的制备方法为:
(1)将上述原料加入搅拌机中搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品。
步骤1中,所述搅拌机的速度为100-150转/min。
步骤2中,挤出机的加工温度为190-235℃,模具的温度为220-240℃。
步骤3中,三辊压制上辊的温度为75-85℃、中辊的温度为85-90℃,下辊的温度为65-75℃。
本发明的有益效果是:
(1)本发明采用天门冬氨酸对丙烯酸树脂进行改性,天门冬氨酸通过化学键连接在丙烯酸树脂上,同时天门冬氨酸自身也会发生聚合,增加了树脂结构的复杂性,增强了丙烯酸树脂的阻燃、耐热能力,进而进一步提升了ABS板的机械强度;
(2)分散助剂的添加能够加速塑料板各组分的混合溶解,提高ABS板的耐冲击、抗弯曲等物理性能。
(3)本发明制作工艺简单环保、成本低,ABS板阻燃防火性能达到UL-94的V-0级标准。
具体实施方式:
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。
实施例1
ABS板的制备:
(1)将高耐热ABS 40份、丙烯酸树脂50份、ABS增韧剂5份、三聚氰胺5份、纳米氧化铝3份、矿物油1份、分散助剂5份、云母粉6份加入搅拌机中,在转速100转/min下,搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材,挤出机的加工温度为210℃,模具的温度为220℃;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品,三辊压制上辊的温度为75℃、中辊的温度为85℃,下辊的温度为65℃。
丙烯酸树脂的改性:将60份丙烯酸乳液分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10min,然后加入80份天门冬氨酸和1份链增长剂,回流搅拌4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
分散助剂的制备:将8份聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入10份柠檬酸和0.1份钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌3h,然后降温至70℃,加入1份环氧大豆油,保温搅拌30min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
实施例2
ABS板的制备:
(1)将高耐热ABS 45份、丙烯酸树脂60份、ABS增韧剂6份、包覆聚磷酸胺4份、纳米氧化铝3份、矿物油2份、分散助剂6份、云母粉7份加入搅拌机中,在转速110转/min下,搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材,挤出机的加工温度为210℃,模具的温度为220℃;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品,三辊压制上辊的温度为75℃、中辊的温度为85℃,下辊的温度为65℃。
丙烯酸树脂的改性:将60份丙烯酸乳液分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10min,然后加入80份天门冬氨酸和1份链增长剂,回流搅拌4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
分散助剂的制备:将8份聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入10份柠檬酸和0.1份钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌3h,然后降温至70℃,加入1份环氧大豆油,保温搅拌30min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
对照例1
ABS板的制备:
(1)将高耐热ABS 40份、丙烯酸树脂50份、ABS增韧剂5份、三聚氰胺5份、纳米氧化铝3份、矿物油1份、分散助剂5份、云母粉6份加入搅拌机中,在转速100转/min下,搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材,挤出机的加工温度为210℃,模具的温度为220℃;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品,三辊压制上辊的温度为75℃、中辊的温度为85℃,下辊的温度为65℃。
分散助剂的制备:将8份聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入10份柠檬酸和0.1份钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌3h,然后降温至70℃,加入1份环氧大豆油,保温搅拌30min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
对照例2
ABS板的制备:
(1)将高耐热ABS 40份、丙烯酸树脂50份、ABS增韧剂5份、三聚氰胺5份、纳米氧化铝3份、矿物油1份、分散助剂5份、云母粉6份加入搅拌机中,在转速100转/min下,搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材,挤出机的加工温度为210℃,模具的温度为220℃;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品,三辊压制上辊的温度为75℃、中辊的温度为85℃,下辊的温度为65℃。
丙烯酸树脂的改性:将60份丙烯酸乳液分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10min,然后加入80份天门冬氨酸和1份链增长剂,回流搅拌4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
分散助剂的制备:将8份聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入10份柠檬酸和0.1份钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌3h,然后降温至70℃,保温搅拌30min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
对照例3
ABS板的制备:
(1)将高耐热ABS 40份、丙烯酸树脂50份、ABS增韧剂5份、三聚氰胺5份、纳米氧化铝3份、矿物油1份、分散助剂5份、云母粉6份加入搅拌机中,在转速100转/min下,搅拌混合均匀,进行造粒得到塑料颗粒,然后将塑料颗粒烘干;
(2)将烘干的塑料颗粒由单螺杆挤出机生产线经模具挤出成软板材,挤出机的加工温度为210℃,模具的温度为220℃;
(3)软板材再经过三辊压制、冷却定型后剪切成规定的尺寸得到产品,三辊压制上辊的温度为75℃、中辊的温度为85℃,下辊的温度为65℃。
丙烯酸树脂的改性:将60份丙烯酸乳液分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10min,然后加入80份天门冬氨酸和1份链增长剂,回流搅拌4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
分散助剂:聚乙二醇。
实施例3
以实施例1为基础,设置不对丙烯酸树脂进行改性的对照例1、不添加环氧大豆油的对照例2、以聚乙二醇为分散助剂的对照例3。
利用实施例1-2、对照例1-3进行ABS板的制备,并对其性能进行检测,结果如表1所示。
表1ABS板的性能检测
测试项目 | 拉伸强度(MPa) | 弯曲强度(MPa) | 冲击强度(KJ/m<sup>2</sup>) | 氧指数(%) |
实施例1 | 214 | 194 | 31.4 | 41 |
实施例2 | 212 | 196 | 31.6 | 42 |
对照例1 | 139 | 142 | 12.2 | 27 |
对照例2 | 202 | 177 | 17.4 | 31 |
对照例3 | 175 | 156 | 14.1 | 29 |
测试方法:拉伸强度ASTM D638;弯曲强度ASTM D790;冲击强度ISO179-2000(E);氧指数是指在规定的实验条件下、在室温下材料在O2、N2混合气体中刚好维持发焰燃烧时的最小氧浓度,以体积的百分率表示,氧指数越高其阻燃性能越高好。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种隔热阻燃ABS板,其特征在于,由以下质量份的原料组成:高耐热ABS 40-50份、丙烯酸树脂50-60份、ABS增韧剂5-10份、阻燃剂5-10份、纳米氧化铝3-5份、矿物油0.5-2份、分散助剂4-6份、填充剂5-8份。
2.根据权利要求1所述的隔热阻燃ABS板,其特征在于,所述丙烯酸树脂的改性方法为:将丙烯酸树脂分散在纯净水中,加热至回流状态保温搅拌10-20min,然后加入天门冬氨酸和链增长剂,回流搅拌0.5-4h,过滤,固体送入100-110℃干燥箱中,干燥至恒重即可。
3.根据权利要求2所述的隔热阻燃ABS板,其特征在于:所述丙烯酸树脂、天门冬氨酸、链增长剂的质量比为60-80:80-100:1-5。
4.根据权利要求1所述的隔热阻燃ABS板,其特征在于,所述分散助剂的制备方法为:将聚乙二醇加入到去离子水中,30℃搅拌至完全溶解,然后加入柠檬酸和钛酸四乙酯,加热至回流状态,保温搅拌0.5-4h,然后降温至70℃,加入环氧大豆油,保温搅拌20-40min,趁热过滤,固体用去离子水洗去杂质,50℃真空干燥至恒重,即可。
5.根据权利要求4所述的隔热阻燃ABS板,其特征在于:所述聚乙二醇、柠檬酸、钛酸四乙酯、环氧大豆油的质量比为5-10:5-10:0.1-0.2:1-2。
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