CN110194820A - 一种环保阻燃的改性abs材料及制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺，配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：15‑25%的丙烯腈、20‑30%的丁二烯、15‑25%的苯乙烯、10‑20%的三氧化二锑、2‑4%的润滑剂、10‑20%的十溴二苯乙烷、1‑3%的氢氧化铝、5‑10%的氢氧化镁、0.5‑1%的引发剂和0.5‑1%的凝聚剂，制备工艺包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料，该发明，安全可靠，大大提升该环保阻燃的改性ABS材料阻燃性，同时加入氢氧化镁与氢氧化铝，避免使用久该环保阻燃的改性ABS材料老化。

Description

一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺
技术领域
本发明涉及ABS材料技术领域，具体为一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺。
背景技术
ABS材料是一种原料易得、综合性能良好、价格便宜、用途广泛的材料，在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中获得了广泛的应用；传统ABS材料阻燃效果不佳，加工麻烦，原材料成本较高，浪费资源，且传统ABS材料采用有毒物质加工，使用时极易产生大量有毒气体，危害使用者身体健康，同时传统ABS材料在不使用时极易氧化，降低ABS材料使用寿命；针对这些缺陷，设计一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种环保阻燃的改性ABS材料，配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：15-25%的丙烯腈、20-30%的丁二烯、15-25%的苯乙烯、10-20%的三氧化二锑、2-4%的润滑剂、10-20%的十溴二苯乙烷、1-3%的氢氧化铝、5-10%的氢氧化镁、0.5-1%的引发剂和0.5-1%的凝聚剂。
一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料；
其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：15-25%的丙烯腈、20-30%的丁二烯、15-25%的苯乙烯、10-20%的三氧化二锑、2-4%的润滑剂、10-20%的十溴二苯乙烷、1-3%的氢氧化铝、5-10%的氢氧化镁、0.5-1%的引发剂和0.5-1%的凝聚剂进行选取，并按照重量百分比之和为1进行称取；
其中上述步骤二中，混合加工包括以下步骤：
1）将反应釜进行清洗后加入丙烯腈，保持常温；
2）将丁二烯与苯乙烯依次投入到反应釜中，搅拌均匀；
3）保持料温，继续搅拌，加入引发剂；
4）一直搅拌到混合均匀，直至呈乳白色胶状物，得到ABS树脂；
其中上述步骤三中，将上述步骤二中所得混合物加入十溴二苯乙烷，在高压下聚合反应1-2h；
其中上述步骤四中，将上述步骤三中所得混合物加入氢氧化镁与氢氧化铝，得到阻燃材料；
其中上述步骤五中，将上述步骤四中所得混合物加入三氧化二锑反应，再加入凝聚剂，在反应釜中高压浓缩反应1h；
其中上述步骤六中，将上述步骤五中所得混合物加入润滑剂，静置脱水，得到阻燃改性的ABS材料。
根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯25%、苯乙烯20%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%。
根据上述技术方案，所述反应釜搅拌时使用机械搅拌，并通入惰性气体排空反应釜内部空气。
根据上述技术方案，所述步骤三与步骤五中高压环境为1.3MPa。
根据上述技术方案，所述步骤五中使用的凝聚剂为硫酸铝。
根据上述技术方案，所述步骤六中使用的引发剂为自由基聚合引发剂。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，安全可靠，采用无机阻燃剂氢氧化铝与有机阻燃剂氢氧化镁，大大提升该环保阻燃的改性ABS材料阻燃性，同时加入氢氧化镁与氢氧化铝，大大提高该环保阻燃的改性ABS材料抗氧化性，避免使用久造成该环保阻燃的改性ABS材料老化，延长该环保阻燃的改性ABS材料寿命，且通过该工艺加工，使用时降低了该环保阻燃的改性ABS材料气味，有利于使用者健康，避免危害环境，有利于环保，该发明工艺简单严谨，能够代替其他较为昂贵的ABS材料，效果显著，原料便宜成本低廉，加工方便，大大节约了生产成本，有利于加工与生产。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的工艺立流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种环保阻燃的改性ABS材料及制备工艺：
实施例1：
一种环保阻燃的改性ABS材料，配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯20%、苯乙烯25%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%。
一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料；
其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯20%、苯乙烯25%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%进行选取，并按照重量百分比之和为1进行称取；
其中上述步骤二中，混合加工包括以下步骤：
1）将反应釜进行清洗后加入丙烯腈，保持常温；
2）将丁二烯与苯乙烯依次投入到反应釜中，搅拌均匀；
3）保持料温，继续搅拌，加入引发剂；
4）一直搅拌到混合均匀，直至呈乳白色胶状物，得到ABS树脂；
其中上述步骤三中，将上述步骤二中所得混合物加入十溴二苯乙烷，在高压下聚合反应1-2h；
其中上述步骤四中，将上述步骤三中所得混合物加入氢氧化镁与氢氧化铝，得到阻燃材料；
其中上述步骤五中，将上述步骤四中所得混合物加入三氧化二锑反应，再加入凝聚剂，在反应釜中高压浓缩反应1h；
其中上述步骤六中，将上述步骤五中所得混合物加入润滑剂，静置脱水，得到阻燃改性的ABS材料。
实施例2：
一种环保阻燃的改性ABS材料，配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯25%、苯乙烯20%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%。
一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料；
其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯25%、苯乙烯20%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%进行选取，并按照重量百分比之和为1进行称取；
其中上述步骤二中，混合加工包括以下步骤：
1）将反应釜进行清洗后加入丙烯腈，保持常温；
2）将丁二烯与苯乙烯依次投入到反应釜中，搅拌均匀；
3）保持料温，继续搅拌，加入引发剂；
4）一直搅拌到混合均匀，直至呈乳白色胶状物，得到ABS树脂；
其中上述步骤三中，将上述步骤二中所得混合物加入十溴二苯乙烷，在高压下聚合反应1-2h；
其中上述步骤四中，将上述步骤三中所得混合物加入氢氧化镁与氢氧化铝，得到阻燃材料；
其中上述步骤五中，将上述步骤四中所得混合物加入三氧化二锑反应，再加入凝聚剂，在反应釜中高压浓缩反应1h；
其中上述步骤六中，将上述步骤五中所得混合物加入润滑剂，静置脱水，得到阻燃改性的ABS材料。
实施例3：
一种环保阻燃的改性ABS材料，配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯30%、苯乙烯15%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%。
一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料；
其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯30%、苯乙烯15%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%进行选取，并按照重量百分比之和为1进行称取；
其中上述步骤二中，混合加工包括以下步骤：
1）将反应釜进行清洗后加入丙烯腈，保持常温；
2）将丁二烯与苯乙烯依次投入到反应釜中，搅拌均匀；
3）保持料温，继续搅拌，加入引发剂；
4）一直搅拌到混合均匀，直至呈乳白色胶状物，得到ABS树脂；
其中上述步骤三中，将上述步骤二中所得混合物加入十溴二苯乙烷，在高压下聚合反应1-2h；
其中上述步骤四中，将上述步骤三中所得混合物加入氢氧化镁与氢氧化铝，得到阻燃材料；
其中上述步骤五中，将上述步骤四中所得混合物加入三氧化二锑反应，再加入凝聚剂，在反应釜中高压浓缩反应1h；
其中上述步骤六中，将上述步骤五中所得混合物加入润滑剂，静置脱水，得到阻燃改性的ABS材料。
各实施例性质对比如下表：
拉伸强度 /Mpa 垂直燃烧等级 /级 气味等级 /级 外观
实施例1 42 V-0 2 白色固体
实施例2 40 V-0 2 白色固体
实施例3 43 V-0 2 白色固体
对比组 45 V-1 3 白色固体
基于上述，本发明的优点在于，该发明，安全可靠，采用无机阻燃剂氢氧化铝与有机阻燃剂氢氧化镁，大大提升该环保阻燃的改性ABS材料阻燃性，同时加入氢氧化镁与氢氧化铝，大大提高该环保阻燃的改性ABS材料抗氧化性，避免使用久造成该环保阻燃的改性ABS材料老化，延长该环保阻燃的改性ABS材料寿命，且通过该工艺加工，使用时降低了该环保阻燃的改性ABS材料气味，有利于使用者健康，避免危害环境，有利于环保，该发明工艺简单严谨，能够代替其他较为昂贵的ABS材料，效果显著，原料便宜成本低廉，加工方便，大大节约了生产成本，有利于加工与生产。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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)

1.一种环保阻燃的改性ABS材料，其特征在于：配方包括：丙烯腈、丁二烯、苯乙烯、三氧化二锑、润滑剂、十溴二苯乙烷、氢氧化铝、氢氧化镁、引发剂、凝聚剂，各组分的质量百分含量分别是：15-25%的丙烯腈、20-30%的丁二烯、15-25%的苯乙烯、10-20%的三氧化二锑、2-4%的润滑剂、10-20%的十溴二苯乙烷、1-3%的氢氧化铝、5-10%的氢氧化镁、0.5-1%的引发剂和0.5-1%的凝聚剂。
2.一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，包括以下步骤，步骤一，原料选取；步骤二，混合加工；步骤三，乳液聚合；步骤四，阻燃加工；步骤五，凝聚加工；步骤六，脱水出料；其特征在于：
其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：15-25%的丙烯腈、20-30%的丁二烯、15-25%的苯乙烯、10-20%的三氧化二锑、2-4%的润滑剂、10-20%的十溴二苯乙烷、1-3%的氢氧化铝、5-10%的氢氧化镁、0.5-1%的引发剂和0.5-1%的凝聚剂进行选取，并按照重量百分比之和为1进行称取；
其中上述步骤二中，混合加工包括以下步骤：
1）将反应釜进行清洗后加入丙烯腈，保持常温；
2）将丁二烯与苯乙烯依次投入到反应釜中，搅拌均匀；
3）保持料温，继续搅拌，加入引发剂；
4）一直搅拌到混合均匀，直至呈乳白色胶状物，得到ABS树脂；
其中上述步骤三中，将上述步骤二中所得混合物加入十溴二苯乙烷，在高压下聚合反应1-2h；
其中上述步骤四中，将上述步骤三中所得混合物加入氢氧化镁与氢氧化铝，得到阻燃材料；
其中上述步骤五中，将上述步骤四中所得混合物加入三氧化二锑反应，再加入凝聚剂，在反应釜中高压浓缩反应1h；
其中上述步骤六中，将上述步骤五中所得混合物加入润滑剂，静置脱水，得到阻燃改性的ABS材料。
3.根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述组分的质量百分含量分别是：丙烯腈16%、丁二烯25%、苯乙烯20%、三氧化二锑10%、润滑剂4%、十溴二苯乙烷10%、氢氧化铝3%、氢氧化镁10%、引发剂1%和凝聚剂1%。
4.根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述反应釜搅拌时使用机械搅拌，并通入惰性气体排空反应釜内部空气。
5.根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤三与步骤五中高压环境为1.3MPa。
6.根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤五中使用的凝聚剂为硫酸铝。
7.根据权利要求2所述的一种环保阻燃的改性ABS材料的制备工艺，其特征在于：所述步骤六中使用的引发剂为自由基聚合引发剂。
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