CN111040362B - 一种无卤阻燃隔音asa/pok合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，是由以下重量份的组分制成：ASA 100‑500份，聚酮POK 100‑600份，ASA隔音母粒100‑200份，二氧化硅微粉0‑50份，相容冲击改性剂10‑100份，增韧剂10‑100份，无卤阻燃剂100‑200份，助剂5‑20份。本发明的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料加入ASA隔音母粒，明显改善了ASA/POK合金材料的隔音效果；采用ASA隔音母粒和二氧化硅微粉复配改性ASA/POK合金材料，在获得良好的隔音效果的同时，还可以保证材料具有良好的材料性能。

Description

一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子复合材料技术领域，具体地说，涉及一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料及其制备方法。
背景技术
塑料及其复合材料具有质量轻、耐腐蚀、减震吸声、绝缘性好、导热性低、易成型、着色性好、加工成本低、可回收循环使用等特点，使其较好地符合现代工业设计性能的要求，即轻量化、安全、环保、节能、低成本、舒适。然而，普通塑料很难满足汽车、家装等行业对于隔音效果的需求，往往需要对塑料进行改性处理，以满足降低噪音的效果。
专利文献CN102993687A公开了一种无卤阻燃隔音PP/ABS/PA6合金材料及其制备方法和应用，专利文献CN 107599564A公开了一种PET/PP复合吸音材料的制备方法，但是上述专利公布的材料均存在制作耐候性差、耐磨性不佳等缺点。
ASA树脂是由丙烯腈(A)、苯乙烯(S)和丙烯酸酯(A)组成的三元接枝共聚物，与ABS相比，由于引入不含双键的丙烯酸酯橡胶取代了丁二烯橡胶，因而耐候性有了本质的改善，比ABS高出10倍左右，其他力学性能、加工性能、电绝缘性、耐化学品性与ABS相似。ASA树脂具有优异的耐气候性、良好加工性能、耐化学性、均衡的力学性能，但存在耐热低、耐磨性差、耐寒性差、阻燃性差等缺点，限制了ASA在某些领域的应用。所以常将ASA与其他树脂共混改性。聚酮(POK)是由一氧化碳、烯烃(乙烯、丙烯)合成的新型绿色聚合物材料，分子主链由碳氢通过高结晶形成紧密结晶结构的工程塑料，优异的耐化学性、抗冲击性能、摩擦性能和高阻隔性，与尼龙相比，其抗冲击性能要强3倍，对化学物质的稳定性也明显提高，表面硬度比POM还要好，可用于汽车、电子、产业材料的零部件。但单纯的POK属于结晶材料，收缩率大，且加工范围窄，对成型工装及工艺要求较高，使得应用受到了极大的限制。研究发现，ASA和POK的合金表面耐磨性比ASA有较大提高，耐候性能优异，且相比单纯的POK，加工范围明显拓宽。
专利文献CN109438895A公开了一种无卤阻燃ASA/POK合金材料，是由以下重量份的组分制成：ASA树脂200-700份、聚酮POK 100-600份、相容冲击改性剂10-100份、增韧剂0-100份、无卤阻燃剂100-200份、助剂5-20份；所述无卤阻燃剂为磷系阻燃剂和氮系阻燃剂复配制得的磷-氮混合型阻燃剂；所述无卤阻燃剂是由以下重量份的组分制成：450-550份磷系阻燃剂、450-550份氮系阻燃剂、1-10份润滑剂、0.1-5份抗氧剂、5-15份分散剂。本发明的无卤阻燃ASA/POK合金材料中通过MCA和SOL-DP复合制备的无卤阻燃剂，15％的添加量获得产品的UL94 V-0级，各项力学性能均能保持最佳平衡，但是并未对合金材料的隔音效果做出改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料。
本发明的第二个目的是提供一种所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料的制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明的第一方面提供了一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，是由以下重量份的组分制成：ASA 100-500份，聚酮POK 100-600份，ASA隔音母粒100-200份，二氧化硅微粉0-50份，相容冲击改性剂10-100份，增韧剂10-100份，无卤阻燃剂100-200份，助剂5-20份。
所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料是由以下重量份的组分制成：ASA 100-500份，聚酮POK 100-600份，ASA隔音母粒100-200份，二氧化硅微粉10-50份，相容冲击改性剂10-100份，增韧剂10-100份，无卤阻燃剂100-200份，助剂5-20份。
所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料是由以下重量份的组分制成：ASA 250-350份，聚酮POK 200-400份，ASA隔音母粒100-200份，二氧化硅微粉30-50份，相容冲击改性剂20-40份，增韧剂20-40份，无卤阻燃剂100-200份，助剂5-15份。
所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料是由以下重量份的组分制成：ASA 300份，聚酮POK 300份，ASA隔音母粒150份，二氧化硅微粉30份，相容冲击改性剂30份，增韧剂30份，无卤阻燃剂150份，助剂10份。
所述ASA隔音母粒是由质量比为1:1的甲基苯基硅橡胶(粒径是100-900nm)和ASA颗粒熔融混炼制备获得，并加入占甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量之和的质量百分比为0.5～3％的过氧化物引发剂(优选为过氧化苯甲酰BPO)。
所述ASA为重均分子量为80000～150000g/mol的丙烯酯类橡胶与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物，包括占总重的重量百分比含量为5～30％丙烯类橡胶、10～30％丙烯腈、40～70％苯乙烯。具体可选用奇美的PW-957，韩国锦湖石油化学株式会社的XC-500A，Basf的778T；优选奇美PW-957。
所述聚酮POK为一氧化碳、烯烃(乙烯、丙烯)合成的聚合物；数均分子量为10000-100000，优选为60000-90000，购自韩国晓星集团，型号为M630A。
所述ASA隔音母粒的制备方法包括以下步骤：将甲基苯基硅橡胶混炼，再加入过氧化物引发剂(优选为过氧化苯甲酰BPO)，继续混炼，薄通，下片，备用；将开炼机温度设定为前辊160～200℃，后辊160～200℃，将干燥后ASA粒料加入两辊间，塑化包辊；将混炼好的甲基苯基硅橡胶和过氧化物引发剂混合物分成小块，逐步加入到ASA熔体中，继续混炼，下片，冷却，粉碎，得到质量分数为50％ASA隔音母粒；甲基苯基硅橡胶(粒径是100-900nm)和ASA颗粒质量比为1:1，过氧化物引发剂占甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量之和的质量百分比为0.5～3％。
所述ASA隔音母粒的制备方法包括以下步骤：在开炼机中加入甲基苯基硅橡胶，混炼3min，再加入过氧化物引发剂(优选为过氧化苯甲酰BPO)，继续混炼6min，薄通3次，下片，备用；将开炼机温度设定为前辊180℃，后辊180℃，将干燥后ASA粒料加入两辊间，塑化包辊；将混炼好的甲基苯基硅橡胶和过氧化物引发剂混合物分成小块，逐步加入到ASA熔体中，继续混炼5min，下片，冷却，粉碎，得到质量分数为50％ASA隔音母粒；甲基苯基硅橡胶(粒径是100-900nm)和ASA颗粒质量比为1:1，过氧化物引发剂占甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量之和的质量百分比为0.5～3％。甲基苯基硅橡胶购自浙江衢州正邦有机硅有限公司；过氧化苯甲酰(BPO)购自国药集团化学试剂有限公司。
所述二氧化硅微粉的粒径为200～300nm；购自纳琳威纳米科技(上海)有限公司。
所述相容冲击改性剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，含有质量比为5-10％的环氧官能团，购自佳易容相容剂江苏有限公司，型号为SAG-005。
所述增韧剂为以硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶为核，聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为壳的核壳结构的接枝共聚物；其中聚甲基丙烯酸缩水甘油酯改进了材料的相容性，而硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶保证了材料的良好韧性，另外硅橡胶对隔音有一定的作用。购自日本三菱丽阳公司，型号为S2200。
所述无卤阻燃剂为磷系阻燃剂苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚物(SOL-DP)和氮系阻燃剂氰脲酸盐三聚氰胺(MCA)复配制得的磷-氮混合型阻燃剂；所述无卤阻燃剂是由以下重量份的组分制成：450-550份磷系阻燃剂、450-550份氮系阻燃剂、1-10份润滑剂、0.1-5份抗氧剂、5-15份分散剂。
优选的，所述无卤阻燃剂是由以下重量份的组分制成：482份磷系阻燃剂、500份氮系阻燃剂、5份润滑剂、1份抗氧剂1010、2份抗氧剂168、10份分散剂。
所述无卤阻燃剂的制备方法包括以下步骤：按照所述配比将磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、润滑剂、抗氧剂、分散剂高速混合，获得磷-氮混合型阻燃剂。
所述无卤阻燃剂(KF-500)的配方：
磷系阻燃剂SQL-DP 482份，购自美国旭瑞达有限公司；
氮系阻燃剂MCA 500份，购自南通意特化工有限公司；
润滑剂EBS 5份，购自日本花王株式会社；
抗氧剂1010 1份，购自BASF公司；
抗氧剂168 2份，购自BASF公司；
分散剂S-74 10份，购自日本理研株式会社；
制备方法：按照所述配比将磷系阻燃剂SOL-DP、氮系阻燃剂MCA、润滑剂EBS、抗氧剂1010和168、分散剂S-74加入高速混合机中，在400r/min的转速下混合2min，再在1000r/min的转速下混合1min，获得磷-氮混合型阻燃剂(KF-500)。
所述助剂是由以下重量份的组分制成：2-10份抗氧剂、2-5份紫外线添加剂、0.5-3份加工助剂和0.5-2份色粉。
优选的，所述助剂是由以下重量份的组分制成：3份抗氧剂、4份紫外线添加剂、2份加工助剂和1份色粉。
所述抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂168、受阻酚抗氧剂1010、受阻酚抗氧剂1098、受阻酚抗氧剂1076中的至少一种。优选为抗氧剂168和抗氧剂1010的混合物。
所述紫外线添加剂为光稳定剂和紫外线吸收剂的复合物。优选的，所述光稳定剂和所述紫外线吸收剂的重量份之比为1:1。进一步优选的，所述光稳定剂为高效受阻胺类光稳定剂，优选为光稳定剂770、光稳定剂944中的一种；所述紫外线吸收剂为三嗪类紫外线吸收剂，优选为UV1577、UV1164中的一种。更优选为光稳定剂944和UV1577的复配物；其中，光稳定剂944、紫外线吸收剂UV1577购自BASF公司。
所述加工助剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、长链脂肪酸多官能团酯中的至少一种。聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡购自BASF公司，季戊四醇硬脂酸酯购自美国龙沙公司，长链脂肪酸多官能团酯购自德国科宁公司。
所述色粉主要由颜料和扩散粉组成；具体为黑色母、钛白粉、HG黄、酞青蓝、酞青绿、BR红、群青；黑色母UN2014购自卡博特化工(天津)有限公司，钛白粉R103购自杜邦中国集团有限公司，HG黄、酞青蓝、酞青绿、BR红、群青等购自科莱恩化工(中国)有限公司。
在本申请中，单独使用ASA隔音母粒时，有一定隔音效果，但是随着添加量的增加，易导致ASA/POK树脂出现严重的相分离，材料的冲击性能、阻燃性大幅度下降。在这种情况下，限制了ASA隔音母粒的最大添加量，为了达到更佳的隔音效果，采用复配二氧化硅微粉。
本发明的第二方面提供了一种所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料的制备方法，包括以下步骤：按照配比将ASA、聚酮POK、ASA隔音母粒、二氧化硅微粉、相容冲击改性剂、增韧剂、无卤阻燃剂、助剂在高速混合机中混合6-8分钟，然后经双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，双螺杆挤出机的11区温度分别设定为150℃、200℃、230℃、230℃、230℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、230℃；所得粒料干燥后注塑成标准样条，得到所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下优点和有益效果：
本发明的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料加入ASA隔音母粒，明显改善了ASA/POK合金材料的隔音效果，随着添加量的继续增加，隔音效果增加，但易导致ASA/POK树脂出现严重的相分离，材料的各项性能大幅度下降；采用ASA隔音母粒和二氧化硅微粉复配改性ASA/POK合金材料，在获得良好的隔音效果的同时，还可以保证材料具有良好的材料性能；本发明的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料具有良好的磨耗系数，达到6.9mm3/kg/km，并且具有极佳的耐候性，可以满足户外使用。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明实施例中所用ASA隔音母粒的制备方法包括以下步骤：在开炼机中加入500g甲基苯基硅橡胶，混炼3min，再加入5g的过氧化苯甲酰BPO，继续混炼6min，薄通3次，下片，备用。将开炼机温度设定为前辊180℃，后辊180℃，将干燥后的500g ASA粒料加入两辊间，塑化包辊；将混炼好的甲基苯基硅橡胶和BPO混合物，分成小块，逐步加入到ASA熔体中，继续混炼5min，下片，冷却，粉碎，得到质量分数为50％的ASA隔音母粒。甲基苯基硅橡胶购自浙江衢州正邦有机硅有限公司；过氧化苯甲酰(BPO)购自国药集团化学试剂有限公司。
增韧剂POE-MAH：马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物，购自上海泽明塑胶有限公司，型号为NG-7002。
实施例1～6及对比例1～3的各组分的重量份数如表1所示：
一种所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料的制备方法，包括以下步骤：按照配比将各原料在高速混合机中混合6-8分钟，然后经双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，双螺杆挤出机的11区温度分别设定为150℃、200℃、230℃、230℃、230℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、230℃；所得粒料干燥后注塑成标准样条，得到所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料。
表1
Figure BDA0002317363110000061
实施效果的评价
将上述实施例1-6和对比例1-3获得的样品，根据美国材料与试验协会(ASTM)标准测试力学性能，根据GB 3960-83标准测试材料的磨耗系数，根据UL94标准测试材料的阻燃性，根据GB/T 2423-2013程序B测试材料的耐候性能(40个周期)，耐候后根据ISO 105-A02评定变色的灰度等级。隔声性能测量采用阻抗管测试系统4206T(丹麦B&K公司)，阻抗管内径100mm，试样尺寸φ100mm×5mm，隔声性能测试按照GB/T 18696.2—2002进行测试，采集100～1600Hz频率范围内的隔声量。测试结果如表2所示：
表2实施例1-6和对比例1-3的测试结果
Figure BDA0002317363110000062
Figure BDA0002317363110000071
由表2的性能测试结果可以看出：
通过对比例1、2以及实施例1，2和3，加入ASA隔音母粒，明显改善了ASA/POK合金材料的隔音效果，这是因为ASA隔音母粒中的硅橡胶的主链是Si—O—Si，化学键能高，因此具有优异的耐热性、耐候性；Si—O—Si分子主链成螺旋状，赋予了硅橡胶良好的压缩回弹性；侧基是甲基和苯基两种基团，沿主链交替排布，赋予了硅橡胶耐电压、高阻尼的特性。随着添加量的继续增加，隔音效果增加，但易导致ASA/POK树脂出现严重的相分离，材料的冲击性能、阻燃性大幅度下降。
通过实施例2、4和5，采用二氧化硅微粉复配ASA隔音母粒，改性ASA/POK合金材料在获得良好的隔音效果的同时，还可以保证材料具有良好的材料性能。且随着二氧化硅微粉含量的增加，隔音和耐候明显提升，但是冲击强度下降。
通过对比例1、2、3和实施例2，以硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶为核，聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为壳的核壳结构的接枝共聚物增韧剂，与热塑性弹性体POE-MAH相比较，增韧效果更佳，且不影响ASA/POK树脂耐候，但是随着添加量增加，阻燃性会略有下降。因此，综合俱佳的应该为实施例2。
通过对比例2和实施例2相比，本申请采用的增韧剂为以硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶为核，聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为壳的核壳结构的接枝共聚物；比对比例2采用的增韧剂NG7002，增韧效果好，且由于结构中的硅橡胶存在，磨耗系数更低，隔音效果更佳。
通过对比例3和实施例6相比，本申请采用的增韧剂为以硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶为核，聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为壳的核壳结构的接枝共聚物；比对比例3采用的增韧剂NG7002，增韧效果好，且由于结构中的硅橡胶存在，磨耗系数更低，隔音效果更佳。
表3为实施例7～9及对比例4～6的配方及重量份数：
表3
Figure BDA0002317363110000081
表4为实施例7～9及对比例4～6的性能测试数据：
表4
Figure BDA0002317363110000082
Figure BDA0002317363110000091
从表4中数据可以看出，通过比对对比例5、实施例2、实施例8和实施例9，对比例5中ASA加入量为550份，聚酮POK为50份，未在技术方案限定的范围内，ASA添加比例的增加，合金材料的耐候性能提高，隔音效果佳，但是耐磨性差，并且冲击和阻燃性能明显下降。这是因为ASA树脂是由丙烯腈(A)、苯乙烯(S)和丙烯酸酯(A)组成的三元接枝共聚物，由于引入不含双键的丙烯酸酯橡胶取代了丁二烯橡胶，虽然耐候性极佳，但耐磨性和阻燃性不佳，冲击性能一般；但是隔音母粒与ASA相容性较好，有利于硅橡胶的分布，所以隔音效果佳。
通过比对对比例6、实施例2、实施例7和实施例9，对比例6中ASA加入量为50份，聚酮POK为550份，未在技术方案限定的范围内，随着POK添加比例的增加，合金材料的耐磨性极佳，但是耐候性和隔音效果又下降。这是因为POK是由一氧化碳、烯烃(乙烯、丙烯)合成的新型绿色聚合物材料，分子主链由碳氢通过高结晶形成紧密结晶结构，耐磨性极佳，但耐候性不如ASA。POK因其燃烧时氢原子和酮基反应生成水，积碳层覆盖表面使其与氧和热隔离，有一定自熄性，添加少量阻燃剂即可满足V-0要求。由于隔音母粒是以ASA为载体，以POK为连续相时，影响了硅橡胶的分布，所以隔音效果有所下降。因此，综合俱佳的应该为实施例2。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (8)

1.一种无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，是由以下重量份的组分制成：ASA100-500份，聚酮POK 100-600份，ASA隔音母粒100-200份，二氧化硅微粉10-50份，相容冲击改性剂10-100份，增韧剂10-100份，无卤阻燃剂100-200份，助剂5-20份；
所述ASA隔音母粒的制备方法包括以下步骤：将甲基苯基硅橡胶混炼，再加入过氧化物引发剂，继续混炼，薄通，下片，备用；将开炼机温度设定为前辊160～200℃，后辊160～200℃，将干燥后ASA粒料加入两辊间，塑化包辊；将混炼好的甲基苯基硅橡胶和过氧化物引发剂混合物分成小块，逐步加入到ASA熔体中，继续混炼，下片，冷却，粉碎，得到质量分数为50％ASA隔音母粒；甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量比为1:1，过氧化物引发剂占甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量之和的质量百分比为0.5～3％；
所述ASA隔音母粒是由质量比为1:1的甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒熔融混炼制备获得，并加入占甲基苯基硅橡胶和ASA颗粒质量之和的质量百分比为0.5～3％的过氧化物引发剂；
所述无卤阻燃剂是由以下重量份的组分制成：450-550份磷系阻燃剂、450-550份氮系阻燃剂、1-10份润滑剂、0.1-5份抗氧剂、5-15份分散剂；
所述助剂是由以下重量份的组分制成：2-10份抗氧剂、2-5份紫外线添加剂、0.5-3份加工助剂和0.5-2份色粉。
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料是由以下重量份的组分制成：ASA 250-350份，聚酮POK 200-400份，ASA隔音母粒100-200份，二氧化硅微粉30-50份，相容冲击改性剂20-40份，增韧剂20-40份，无卤阻燃剂100-200份，助剂5-15份。
3.根据权利要求2所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料是由以下重量份的组分制成：ASA 300份，聚酮POK 300份，ASA隔音母粒150份，二氧化硅微粉30份，相容冲击改性剂30份，增韧剂30份，无卤阻燃剂150份，助剂10份。
4.根据权利要求1所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述ASA为重均分子量为80000～150000g/mol的丙烯酸酯与丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物，包括占总重的重量百分比含量为5～30％丙烯酸酯、10～30％丙烯腈、40～70％苯乙烯；
所述聚酮POK为一氧化碳、烯烃合成的聚合物；数均分子量为10000-100000。
5.根据权利要求1所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述二氧化硅微粉的粒径为200～300nm；
所述相容冲击改性剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，含有质量比为5-10％的环氧官能团；
所述增韧剂为以硅橡胶-丙烯酸酯复合橡胶为核，聚甲基丙烯酸缩水甘油酯为壳的核壳结构的接枝共聚物；
所述无卤阻燃剂为磷系阻燃剂苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚物和氮系阻燃剂氰脲酸盐三聚氰胺复配制得的磷-氮混合型阻燃剂。
6.根据权利要求5所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述无卤阻燃剂是由以下重量份的组分制成：482份磷系阻燃剂、500份氮系阻燃剂、5份润滑剂、1份抗氧剂1010、2份抗氧剂168、10份分散剂。
7.根据权利要求1所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料，其特征在于，所述抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂168、受阻酚抗氧剂1010、受阻酚抗氧剂1098、受阻酚抗氧剂1076中的至少一种；
所述紫外线添加剂为光稳定剂和紫外线吸收剂的复合物，所述光稳定剂和所述紫外线吸收剂的重量份之比为1:1；
所述加工助剂为聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、季戊四醇硬脂酸酯、长链脂肪酸多官能团酯中的至少一种；
所述色粉主要由颜料和扩散粉组成。
8.一种权利要求1至7任一项所述的无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照配比将ASA、聚酮POK、ASA隔音母粒、二氧化硅微粉、相容冲击改性剂、增韧剂、无卤阻燃剂、助剂在高速混合机中混合6-8分钟，然后经双螺杆挤出机挤出、冷却、造粒，双螺杆挤出机的11区温度分别设定为150℃、200℃、230℃、230℃、230℃、220℃、220℃、220℃、220℃、220℃、230℃；所得粒料干燥后注塑成标准样条，得到所述无卤阻燃隔音ASA/POK合金材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112708253B (zh) * 2020-12-25 2023-07-18 上海长伟锦磁工程塑料有限公司 一种隔音抗静电无卤阻燃聚碳酸酯复合材料及制备方法
CN114656744B (zh) * 2022-05-20 2022-07-29 广东乔艺塑胶有限公司 低气味pp/as/pok三元复合树脂、化妆品包材及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017110087A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 日油株式会社 Ａｓａ樹脂組成物及びａｓａ樹脂成形体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104356583B (zh) * 2014-08-28 2015-08-05 国家电网公司 一种甲基苯基乙烯基硅橡胶改性abs隔音材料及其制备方法
CN105885216A (zh) * 2014-12-09 2016-08-24 林建君 一种降噪改性聚丙烯复合材料
CN106700391A (zh) * 2016-12-02 2017-05-24 长兴天晟能源科技有限公司 一种用于改善abs耐候性的功能母粒
CN109438895B (zh) * 2018-10-09 2021-12-31 上海长伟锦磁工程塑料有限公司 一种耐候性能优异的无卤阻燃asa/pok合金材料

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017110087A (ja) * 2015-12-16 2017-06-22 日油株式会社 Ａｓａ樹脂組成物及びａｓａ樹脂成形体

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