專利名稱：阻燃母粒改性abs樹脂、abs阻燃母粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種阻燃母粒改性ABS樹脂及ABS阻 燃母粒、以及ABS阻燃母粒和阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法。
背景技術(shù)：
ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)樹脂 是一種強(qiáng)度高、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料。ABS樹脂因能表現(xiàn)出三種組分 的協(xié)同性能，所以具有表面硬度高、耐低溫沖擊性好、尺寸穩(wěn)定性好、成型收縮率小、加工性 能優(yōu)良等優(yōu)異性能，被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、辦公用品、電子電器等行業(yè)。然而ABS樹脂本身阻燃性能極低，其氧指數(shù)僅為18. 3 20，屬易燃材料，所以必須 添加阻燃劑來滿足使用要求。但是ABS樹脂添加阻燃劑后其物理性能會降低，尤其是產(chǎn)品 的沖擊性能會大幅度降低，而且阻燃劑的價格和ABS樹脂相比較高，其添加量越多產(chǎn)品成 本也會相應(yīng)增加。目前市場上常見的阻燃改性手段是用溴類阻燃劑和三氧化二銻按一定比例復(fù)配。 但當(dāng)阻燃劑總添加量到20%以后，ABS樹脂物性會受到嚴(yán)重影響，如抗沖擊強(qiáng)度劇烈下降， 必須再添加一定量的增韌劑進(jìn)行增韌改性以恢復(fù)ABS樹脂原來的物理性能；要想達(dá)到防火 性能1/16”達(dá)到UL94V-0要求，必須向ABS樹脂中添加大量防火劑和增韌劑，這樣不僅制備 的阻燃ABS樹脂成本高，物性差，而且與同類產(chǎn)品相比缺少競爭優(yōu)勢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種阻燃母粒改性ABS樹脂及ABS阻燃母粒、以及ABS阻燃母粒和 阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法，該阻燃母粒改性ABS樹脂成本低，在提高阻燃母粒改性 ABS樹脂阻燃性能的同時，又使其保持了良好的物化性能。本發(fā)明的技術(shù)方案是—種阻燃母粒改性ABS樹脂，按重量百分含量有以下組分組成ABS 樹月旨60% 75%ABS阻燃母粒24% 38%抗氧化劑 2%;其中，所述ABS阻燃母粒按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16 % 40 %，白礦油0. 1 % 0. 3 %，抗氧化劑0. 1 % 0. 2 %，潤滑劑 0. 3 0. 5%，三氧化二銻4% 8%，熱穩(wěn)定劑4% 8%，增韌劑7% 15. 5%，四溴雙酚 A 44% 52%。一種ABS阻燃母粒，按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16 % 40 %，白礦油0. 1 % 0. 3 %，抗氧化劑0. 1 % 0. 2 %，潤滑劑 0. 3 0. 5%，三氧化二銻4% 8%，熱穩(wěn)定劑4% 8%，增韌劑7% 15. 5%，四溴雙酚 A 44% 52% ；
一種如上所述的ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為160°C 170°C、175°C 180°C、180°C 190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。一種如上所述的阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法，包括將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn)速 為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為170°C 180°C、19(TC 2000C、190°C 195°C、200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒 改性ABS樹脂；其中，ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為160°C 170°C、175°C 180°C、180°C 190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。本發(fā)明的阻燃母粒改性ABS樹脂，采用了 ABS阻燃母粒代替了粉末狀的阻燃劑，使 其在加工過程中處于熔融狀態(tài)，很好的解決了阻燃劑的分散問題，大大提高了阻燃效率；且 本發(fā)明配方所用的材料簡單易得、成本低廉，在提高阻燃母粒改性ABS樹脂阻燃性能的同 時，又保持了良好的物化性能，擴(kuò)大了 ABS樹脂的工業(yè)應(yīng)用范圍。
具體實施例方式本發(fā)明的阻燃母粒改性ABS樹脂，按重量百分含量由以下組分組成ABS 樹月旨60% 75%ABS阻燃母粒24% 38%抗氧化劑 2%;其中，所述ABS阻燃母粒按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16 % 40 %，白礦油0. 1 % 0. 3 %，抗氧化劑0. 1 % 0. 2 %，潤滑劑 0. 3 0. 5%，三氧化二銻4% 8%，熱穩(wěn)定劑4% 8%，增韌劑 % 15. 5%，四溴雙酚 A 44% 52%。本發(fā)明的阻燃母粒改性ABS樹脂，采用了 ABS阻燃母粒代替了粉末狀的阻燃劑，使
4其在加工過程中處于熔融狀態(tài)，很好的解決了阻燃劑的分散問題，大大提高了阻燃效率。所述抗氧化劑(包括ABS阻燃母粒里的抗氧化劑和阻燃母粒改性ABS樹脂中的抗 氧化劑)可以由酚類抗氧化劑和磷酸酯類抗氧化劑按11重量配比而成。本發(fā)明還公開了一種ABS阻燃母粒，其按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16 % 40 %，白礦油0. 1 % 0. 3 %，抗氧化劑0. 1 % 0. 2 %，潤滑劑 0. 3 0. 5%，三氧化二銻4% 8%，熱穩(wěn)定劑4% 8%，增韌劑7% 15. 5%，四溴雙酚 A 44% 52%。該ABS阻燃母粒，采用ABS樹脂與四溴雙酚A和三氧化二銻混合，再添加抗氧化劑 等加工助劑，將粉末裝的阻燃劑做成母粒形狀，改善擠出工藝中阻燃劑的加工流動性和混 合均勻性，制造工藝簡單，填充量高，成本低等，并可滿足工業(yè)化大規(guī)?；a(chǎn)，向各類阻燃 塑料制品行業(yè)提供高性價比的阻燃母粒。其中的抗氧化劑可以由酚類抗氧化劑和磷酸酯類抗氧化劑按1 1重量配比而 成。上述的阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法，包括將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn)速 為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為170°C 180°C、19(TC 2000C、190°C 195°C、200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒 改性ABS樹脂；其中，上述的ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為160°C 170°C、175°C 180°C、180°C 190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做一詳細(xì)的闡述。其中，ABS樹脂是上海高橋石化 產(chǎn)的8391 ；白礦油由撫順盛威石化生產(chǎn)；抗氧化劑為瑞士汽巴產(chǎn)的Irganox 1010和168按 重量1 1配比而成；潤滑劑是山東濟(jì)寧山鷹塑料助劑EBS;熱穩(wěn)定劑是深圳富華宇礦業(yè) 有限公司產(chǎn)的CM-T09 ；三氧化二銻是湖南辰州銻業(yè)生產(chǎn)；增韌劑是山東淄博東聚產(chǎn)的CPE 135A;四溴雙酚A由山東天一產(chǎn)。實施例1阻燃母粒改性ABS樹脂按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂60%，ABS阻燃母粒38%，抗氧化劑2% ；其中ABS阻燃母粒按重量百分 含量由以下組分組成ABS樹脂16 %，白礦油0. 3 %，抗氧化劑0.2%,潤滑劑0.5%,熱穩(wěn)定劑8 %，三氧 化二銻8%，增韌劑15%，四溴雙酚A 52%。
阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法如下將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn) 速為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為170°C、190°C、190°C、 200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒改性ABS樹脂；其中，上述的ABS阻燃母粒的制備方法如下(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為160°C、175°C、180°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。實施例2阻燃母粒改性ABS樹脂按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂75%，ABS阻燃母粒24%，抗氧化劑1 % ；其中ABS阻燃母粒按重量百分 含量由以下組分組成ABS樹脂32%，白礦油0. 1%，抗氧化劑0. 1 %，潤滑劑0. 3%，熱穩(wěn)定劑4%，三氧 化二銻4%，增韌劑15. 5%，四溴雙酚A 44%。阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法如下將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn) 速為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為180°C、200°C、195°C、 200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒改性ABS樹脂；其中，上述的ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為170°C、180°C、190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。實施例3阻燃母粒改性ABS樹脂按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂65%，ABS阻燃母粒33. 5%，抗氧化劑1. 5% ；其中ABS阻燃母粒按重量 百分含量由以下組分組成ABS樹脂40%，白礦油0. 2%，抗氧化劑0. 1 %，潤滑劑0. 4%，熱穩(wěn)定劑4%，三氧化二銻4 %，增韌劑7 %，四溴雙酚A 44. 3 %。阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法如下將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn) 速為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為175°C、195°C、193°C、 200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒改性ABS樹脂；其中，上述的ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入 抗氧化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī) 中充分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分 別為165°C、177°C、185°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻 燃母粒。對比例對比例的改性ABS樹脂，按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂64 %，抗氧化劑1 %，三氧化二銻7 %，增韌劑10 %，四溴雙酚A18 %，其不 包含本發(fā)明制備的ABS阻燃母粒；制備方法將ABS樹脂、抗氧化劑、三氧化二銻、增韌劑、四溴雙酚A加入到高速混料機(jī)中混合 均勻；將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn) 速為200RPM/min，控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為175°C、195°C、193°C、 200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得對比例的改性ABS樹脂。上述各實施例制成的阻燃母粒改性ABS樹脂按ASTM標(biāo)準(zhǔn)注塑成型成各種標(biāo)準(zhǔn)力 學(xué)性能測試樣條，按美國UL標(biāo)準(zhǔn)注塑成標(biāo)準(zhǔn)燃燒試樣條，各個物理性能的測試方法如下表 1所示
權(quán)利要求
一種阻燃母粒改性ABS樹脂，其特征在于，按重量百分含量有以下組分組成ABS樹脂60％～75％ABS阻燃母粒24％～38％抗氧化劑 1％～2％；其中，所述ABS阻燃母粒按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16％～40％，白礦油0.1％～0.3％，抗氧化劑0.1％～0.2％，潤滑劑0.3～0.5％，三氧化二銻4％～8％，熱穩(wěn)定劑4％～8％，增韌劑7％～15.5％，四溴雙酚A 44％～52％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃母粒改性ABS樹脂，其特征在于所述抗氧化劑由酚類抗氧化劑和磷酸酯類抗氧化劑按11重量配比而成。
3.—種ABS阻燃母粒，其特在于，按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16% 40%，白礦油0. 0. 3%，抗氧化劑0. 0. 2%，潤滑劑0. 3 0.5%，三氧化二銻4% 8 %，熱穩(wěn)定劑4% 8%，增韌劑7% 15.5%，四溴雙酚A 44% 52%。
4.一種如權(quán)利要求1或2或3所述的ABS阻燃母粒的制備方法，其特征在于，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入抗氧 化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī)沖充 分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別 為160°C 170°C、175°C 180°C、180°C 190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻燃母粒。
5.一種如權(quán)利要求1或2所述的阻燃母粒改性ABS樹脂的制備方法，其特征在于，包括將ABS樹脂、ABS阻燃母粒、抗氧化劑加入到高速混料機(jī)中混合均勻； 將混合后的物料送入雙螺桿擠出機(jī)的加料斗中，開啟雙螺桿擠出機(jī)，控制其轉(zhuǎn)速為 200RPM/min,控制料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別為170 °C 180 °C、190 °C 200°C、190°C 195°C、200°C，將雙螺桿擠出機(jī)擠出的物料經(jīng)水冷、切粒，即得所述阻燃母粒 改性ABS樹脂；其中，ABS阻燃母粒的制備方法，包括(1)、先將ABS樹脂和白礦油混合得到第一混合物料，之后在第一混合物料中加入抗氧 化劑、潤滑劑、三氧化二銻、熱穩(wěn)定劑、增韌劑、四溴雙酚A混合得到第二混合物料；(2)、將步驟(1)中所得第二混合物料置于高速混料機(jī)中混合均勻或置于攪拌機(jī)中充 分?jǐn)嚢瑁?3)、將步驟(2)中混合后的物料熔融，設(shè)置料筒的前部、中部、后部及機(jī)頭溫度分別 為160°C 170°C、175°C 180°C、180°C 190°C、220°C ；(4)、將步驟(3)所得熔融后的物料從擠出機(jī)中，擠出、切粒、干燥，即得所述ABS阻燃母粒。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種阻燃母粒改性ABS樹脂、ABS阻燃母粒及其制備方法，所述阻燃母粒改性ABS樹脂按重量百分含量有以下組分組成ABS樹脂60％～75％，ABS阻燃母粒24％～38％，抗氧化劑1％～2％；其中，所述ABS阻燃母粒按重量百分含量由以下組分組成ABS樹脂16％～40％，白礦油0.1％～0.3％，抗氧化劑0.1％～0.2％，潤滑劑0.3～0.5％，三氧化二銻4％～8％，熱穩(wěn)定劑4％～8％，增韌劑7％～15.5％，四溴雙酚A 44％～52％。本發(fā)明能提高阻燃效率，又保持了良好的物化性能，且成本低廉，擴(kuò)大了ABS樹脂的工業(yè)應(yīng)用范圍。
文檔編號C08J3/22GK101982496SQ201010515129
公開日2011年3月2日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者徐東, 徐永, 文勝 申請人:深圳市科聚新材料有限公司