專利名稱：無鹵阻燃abs/pa6合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高分子復(fù)合材料及其制備方法，具體涉及一種無鹵阻燃ABS/PA6 合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國是世界上最大的ABS樹脂消費國，目前的年消費量接近美國和日本的總和。 產(chǎn)品主要集中在電子、電器配件上。其中電冰箱、電視機(jī)、電話、現(xiàn)代辦公用品以及其他小 家電等約占ABS樹脂總消費量的80%左右，而玩具和汽車配件則各占ABS樹脂總消費量的 10%左右。ABS樹脂本身屬于易燃、可燃材料，氧指數(shù)為18. 8% 20. 2%，在燃燒時熱釋放速 率高，熱值大，火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤?，不易熄滅，有時還產(chǎn)生濃煙和有毒氣體，這不僅會造成嚴(yán)重 的財產(chǎn)損失，還會給人類的生命安全和生存環(huán)境帶來極大威脅。而且，隨著人們對健康、環(huán)境及生態(tài)保護(hù)的日益重視，塑料的阻燃標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn) 也日益嚴(yán)格，材料燃燒煙氣毒性和發(fā)煙性能問題越來越受到重視，要求塑料材料或制品既 具有良好的阻燃性能，又要低毒化和低發(fā)煙化。如瑞典的TC0-99及北歐的EColable-9(白 天鵝)環(huán)保標(biāo)志要求，計算機(jī)材料不能采用聚氯乙烯樹脂及含溴阻燃劑。德國的藍(lán)天使標(biāo)志 (BlueAngel)也要求打印機(jī)和復(fù)印機(jī)外殼材料不含鹵素。歐洲的EbobelEU_99要求計算機(jī) 的外殼塑料中不含鹵系阻燃劑。特別是2003年歐盟各成員國公布的WEEE指令和RoHS指 令。中國專利文獻(xiàn) CNlO 109250IA (申請?zhí)枮?200710074687. 3)公開了一種 PA6/ABS 合 金材料及其制備方法，該合金材料包括20% 65%的PA6，10% 70%的ABS，0. 1% 20%的 相容劑，5% 30%的復(fù)合阻燃劑，0. 1% 0. 6%的潤滑劑，0. 1% 1. 2%的抗氧劑。其中復(fù) 合阻燃劑由含溴阻燃劑和三氧化二銻復(fù)配而成，潤滑劑為超高分子量聚硅氧烷。該合金材 料的不足就在于由于使用了含溴阻燃劑，導(dǎo)致采用該合金材料生產(chǎn)的塑料部件在燃燒過 程中產(chǎn)生有毒且有刺激性的溴化氫氣體，易造成次生災(zāi)害(即造成受害者窒息昏迷甚至死 亡)，此類含溴合金阻燃材料已被許多國家所禁用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于解決上述技術(shù)問題，提供一種無鹵阻燃ABS/PA6合金材 料。該無鹵阻燃合金材料綜合力學(xué)強(qiáng)度高、阻燃性好、熔體流動性好、生產(chǎn)成本低、環(huán)保無本發(fā)明的另一目的則是提供上述合金材料的制備方法。實現(xiàn)本發(fā)明第一種目的的技術(shù)方案是一種無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其狀態(tài) 為顆粒狀；該顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材料是由共混形成的ABS樹脂和PA6樹脂的塑 料合金以及共混在該塑料合金中的添加劑所組成的共混體系；所述的添加劑包括阻燃劑、 相容增韌劑、潤滑分散劑和抗氧劑；上述阻燃劑有三種，第一種阻燃劑是三聚氰胺氰尿酸 鹽、第二種阻燃劑是磷酸鹽，第三種阻燃劑是磺酸鹽，三種阻燃劑在共混體系中形成無鹵復(fù)合阻燃體系；上述各成分以重量計的含量如下ABS樹脂50 80份，PA6樹脂20 50份，三 種阻燃劑的全體5 25份，相容增韌劑5 20份，潤滑分散劑0. 5 2. 0份，抗氧劑0. 1 0.6份。所述第一種阻燃劑、第二種阻燃劑和第三種阻燃劑的重量比為(40 60) (40 60) (0. 2 0. 6)。所述的第二種阻燃劑磷酸鹽為蜜胺焦磷酸鹽或者三聚氰胺聚磷酸鹽；所述的第三 種阻燃劑磺酸鹽為3-苯磺?；交撬徕浕蛘呷』撬徕洝Ｋ龅南嗳菰鲰g劑為苯乙烯_ 丁二烯_馬來酸酐多元共聚物。所述的潤滑分散劑為亞乙基雙脂肪酸酰類化合物。所述的亞乙基雙脂肪酸酰類化合物來源于蘇州興泰國光化學(xué)助劑有限公司生產(chǎn) 的商品代號為TAS-2A的粉狀的光亮潤滑劑。所述的抗氧劑化學(xué)名為四[甲基鄰-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季 戊四醇酯，來源于粉狀的抗氧劑1010。實現(xiàn)本發(fā)明第二種目的的技術(shù)方案是一種無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方 法，具有以下步驟①將顆粒狀A(yù)BS樹脂和顆粒狀PA6樹脂分別在80°C 90°C溫度下在鼓 風(fēng)烘箱中干燥3h 5h，取出后稱取50 80份ABS樹脂，以及20 50份PA6樹脂，待用。 ②按照如下重量份的配比稱取粉狀第一種阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽、粉狀第二種阻燃劑磷 酸鹽、粉狀第三種阻燃劑磺酸鹽、顆粒狀相容增韌劑、粉狀潤滑分散劑以及粉狀抗氧劑，待 用；所述的顆粒狀相容增韌劑為顆粒狀苯乙烯_ 丁二烯_馬來酸酐多元共聚物；粉狀潤滑 分散劑為粉狀亞乙基雙脂肪酸酰類化合物；所述的粉狀抗氧劑為粉狀的四[甲基(3， 5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯；所述的粉狀第二種阻燃劑磷酸鹽為粉狀蜜 胺焦磷酸鹽或者粉狀三聚氰胺聚磷酸鹽；粉狀第三種阻燃劑磺酸鹽為粉狀3-苯磺?；?磺酸鉀或者粉狀全氟丁基磺酸鉀；各成分的重量份配比為三種阻燃劑的全體5 25份， 相容增韌劑5 20份，潤滑分散劑0. 5 2. 0份，抗氧劑0. 1 0. 6份；第一種阻燃劑、第二 種阻燃劑和第三種阻燃劑的重量比為(40 60) (40 60) (0.2 0.6)。③將步驟 ①稱取的ABS樹脂和PA6樹脂以及步驟②稱取的相容增韌劑和潤滑分散劑倒入轉(zhuǎn)速為800 轉(zhuǎn)/分鐘 1000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中混合，直至混合所產(chǎn)生的摩擦熱使得物料溫度升 高至80°C 90°C，而使得潤滑分散劑在均勻分散于ABS樹脂、PA6樹脂和相容增韌劑表面 的同時熔化粘附于ABS樹脂、PA6樹脂和相容增韌劑表面；然后將步驟②稱取的第一種阻燃 劑、第二種阻燃劑、第三種阻燃劑以及抗氧劑倒入轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘 1000轉(zhuǎn)/分鐘高速 混合機(jī)中繼續(xù)混合，在潤滑分散劑的參與下，使各阻燃劑以及抗氧劑均勻粘附于ABS樹脂、 PA6樹脂和相容增韌劑表面，直至混合所產(chǎn)生的摩擦熱使得物料的溫度達(dá)到100°C 120°C 后出料，然后將混合物料送入冷卻攪拌器中在攪拌下冷卻至30°C 50°C。④將冷卻后的混 合物料送入到已經(jīng)加熱至設(shè)定溫度的雙螺桿擠出機(jī)中，混合物料在經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)的過 程中，一方面受熱逐漸軟化而成為熔融狀態(tài)，另一方面在運動中各種成分進(jìn)一步均勻混合， 最后由模頭擠出成為條料，所設(shè)定的擠出模頭溫度為225°C至235°C ；所擠出的條料經(jīng)水槽 冷卻、牽引進(jìn)入切粒機(jī)造粒，即得到顆粒狀的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料。上述步驟②中的粉狀抗氧劑為粉狀的抗氧劑1010。上述步驟②中的粉狀亞乙基雙脂肪酸酰類化合物為蘇州興泰國光化學(xué)助劑有限 公司生產(chǎn)的粉狀的商品代號為TAS-2A的光亮潤滑劑。
上述步驟④中，雙螺桿擠出機(jī)按照物料經(jīng)過的先后次序分為4個加熱區(qū)和擠 出模頭，所設(shè)定的各個加熱區(qū)的加熱溫度依次為=T1=Iecrc 170°C，T2=200°C 210°C， T3=220°C 235°C，T4=235°C。本發(fā)明具有的積極效果(1)本發(fā)明的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料在形成共混體 系時，同時使得三聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸鹽和磺酸鹽在其中形成了無鹵復(fù)合阻燃體系，一方 面使合金材料不含商素，對環(huán)境無害；另一方面不會使合金材料的顏色變深，仍為本色，不 會限制合金材料的應(yīng)用領(lǐng)域。(2)本發(fā)明的合金材料的制備方法先將ABS樹脂和PA6樹脂 進(jìn)行鼓風(fēng)干燥，這樣可以避免ABS樹脂和PA6樹脂所帶水分對合金材料的制備和應(yīng)用造成 不良影響。(3)本發(fā)明選擇的潤滑分散劑優(yōu)選為亞乙基雙脂肪酸酰類化合物(具體可選擇 TAS-2A光亮潤滑劑)，它能有效的降低ABS/PA6塑料合金的熔體流動阻力，降低加工機(jī)械扭 矩，有利于無鹵復(fù)合阻燃劑均勻分散于ABS/PA6塑料合金中，提高該合金塑料的阻燃性和 材料力學(xué)性能，還能有效提高表面光澤度。而且制備時將潤滑分散劑先與ABS樹脂和PA6 樹脂的粒料混合均勻，這樣可使?jié)櫥稚┤诨鶆蚍稚⒃跇渲砻?，從而有利于無鹵復(fù) 合阻燃劑均勻粘附于樹脂粒料表面，從而在ABS樹脂和PA6樹脂粒料加熱熔融時使各組分 相互間分散均勻，有利于最終所得的合金材料總體性能均一。(4)本發(fā)明使用苯乙烯-丁二 烯_馬來酸酐多元共聚物作ABS/PA6合金的相容增韌劑，能有效地改善ABS/PA6界面之間 的相容性，提高無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的綜合力學(xué)性能。
具體實施例方式(實施例1)
本實施例的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料為顆粒狀。該顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材 料是由共混形成的ABS樹脂和PA6樹脂的塑料合金以及共混在該塑料合金中的添加劑所組 成的共混體系。所述的添加劑包括阻燃劑、相容增韌劑、潤滑分散劑和抗氧劑。上述阻燃劑 有三種，第一種阻燃劑是三聚氰胺氰尿酸鹽，第二種阻燃劑是磷酸鹽，第三種阻燃劑是磺酸 鹽，該三種阻燃劑在共混體系中形成無鹵復(fù)合阻燃體系。上述第二種阻燃劑磷酸鹽為蜜胺焦磷酸鹽；第三種阻燃劑磺酸鹽為3-苯磺酰基 苯磺酸鉀；相容增韌劑為苯乙烯_ 丁二烯_馬來酸酐多元共聚物；潤滑分散劑為亞乙基雙 脂肪酸酰類化合物；抗氧劑為四[甲基(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊 四醇酯。在IOOkg的顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材料中，上述各成分的含量如下
ABS樹脂55kg，PA6樹脂20kg，三聚氰胺氰尿酸鹽7. 47kg、蜜胺焦磷酸鹽(也稱三聚氰 胺焦磷酸鹽)7. 47kg、3-苯磺?；交撬徕?. 06kg、苯乙烯-丁二烯-馬來酸酐多元共聚物 8kg，亞乙基雙脂肪酸酰類化合物1.5kg，四[甲基-β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙 酸酯]季戊四醇酯0. 5kg。上述顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方法如下
①稱取IlOkg的顆粒狀A(yù)BS樹脂和40kg的顆粒狀PA6樹脂分別在85°C的溫度下在鼓 風(fēng)烘箱中干燥4h，分別取出再稱取55kg的ABS樹脂，以及20kg的PA6樹脂，待用。上述ABS樹脂是臺灣奇美生產(chǎn)的商品代號為747的ABS樹脂；上述PA6樹脂是德 國道默生產(chǎn)的商品代號為28的PA6樹脂。②稱取粉狀三聚氰胺氰尿酸鹽7. 47kg、粉狀蜜胺焦磷酸鹽7. 47kg、粉狀3-苯磺?；交撬徕?. 06 kg、顆粒狀相容增韌劑8kg、粉狀潤滑分 散劑1. 5kg以及粉狀抗氧劑0. 5kg，待用。上述三種粉狀阻燃劑的重量比為49. 8 49.8 0.4。第一種阻燃劑粉狀三聚氰 胺氰尿酸鹽來源于深圳市宏泰基實業(yè)有限公司，第二種阻燃劑粉狀蜜胺焦磷酸鹽來源于濟(jì) 南晨旭化工有限公司，第三種阻燃劑3-苯磺?；交撬徕泚碓从诿绹揽祵幑尽Ｉ鲜龇蹱钕嗳菰鲰g劑為苯乙烯_ 丁二烯_馬來酸酐多元共聚物，來源于上海日之 升化學(xué)有限公司生產(chǎn)的商品代號為MPC 1545R的顆粒狀相容增韌劑。上述粉狀潤滑分散劑為亞乙基雙脂肪酸酰類化合物，來源于蘇州興泰國光化學(xué)助 劑有限公司生產(chǎn)的粉狀的商品代號為TAS-2A的光亮潤滑劑。粉狀抗氧劑為四[甲基(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇 酯，來源于瑞士汽巴生產(chǎn)的粉狀的抗氧劑1010。③先將步驟①稱取的稱取的ABS樹脂和PA6樹脂以及步驟②稱取的相容增韌劑和 潤滑分散劑TAS-2A倒入轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中混合，直至混合所產(chǎn)生的摩擦 熱使得物料溫度升高至80°C，而使得潤滑分散劑融化且均勻分散于ABS樹脂顆粒、PA6樹脂 顆粒和相容增韌劑顆粒表面。然后將步驟②稱取的阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽、阻燃劑磷酸 鹽、阻燃劑磺酸鹽以及抗氧劑1010倒入轉(zhuǎn)速為900轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中繼續(xù)混合，在 潤滑分散劑的參與下，使各阻燃劑以及抗氧劑均勻粘附于ABS樹脂顆粒、PA6樹脂顆粒和相 容增韌劑顆粒表面，直至所產(chǎn)生的摩擦熱使得物料的溫度達(dá)到110°C后才出料，然后將混合 物料送入到冷卻攪拌器中在攪拌下冷卻至50°C。④將冷卻后的混合物料送入到已經(jīng)加熱至設(shè)定溫度的雙螺桿擠出機(jī)中，混合物料 在經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)的過程中，一方面受熱逐漸軟化而成為熔融狀態(tài)，另一方面在運動中 各種成分進(jìn)一步均勻混合，最后由模頭擠出成為條料，所設(shè)定的擠出模頭溫度TS=230°C ；所 擠出的條料經(jīng)水槽冷卻、牽引進(jìn)入切粒機(jī)造粒(粒徑約為2mm 3mm)，即得到無鹵阻燃ABS/ PA6合金材料的粒料。雙螺桿擠出機(jī)按照物料經(jīng)過的先后次序分為4個加熱區(qū)和擠出模頭，所設(shè)定 的各個加熱區(qū)的加熱溫度依次為和出模加熱區(qū)，各區(qū)的溫度依次為第一加熱區(qū)溫度 1\=1601 170°C，第二加熱區(qū)溫度T2=200°C 210°C，第三加熱區(qū)溫度T3=220°C 235°C， 第四加熱區(qū)溫度T4=235°C。(實施例2)
本實施例的其余部分與實施例1相同，不同之處在于在100kg的無鹵阻燃ABS/PA6合 金材料中，各成分以及相應(yīng)的含量如下
ABS樹脂50kg，PA6樹脂24kg，第一種阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽7. 952kg，第二種阻燃 劑蜜胺焦磷酸鹽7. 952kg，第三種阻燃劑粉狀全氟丁基磺酸鉀0. 096kg，相容增韌劑8kg，潤 滑分散劑1.5kg，抗氧劑0. 5kg。上述三種粉狀阻燃劑的重量比為49. 7 49.7 0.6。第三種阻燃劑粉狀全氟丁
基磺酸鉀來源于濰坊玉成化工有限公司。與此相對應(yīng)，在制備上述無鹵阻燃ABS/PA6合金材料時，步驟①中，干燥后所稱取 的ABS樹脂為50kg，所稱取的PA6樹脂為24kg。步驟②中，所稱取的各種原料的重量與上述各成分的含量相對應(yīng)，也即稱取7. 952kg的三聚氰胺氰尿酸鹽、7. 952kg的蜜胺焦磷酸鹽、0. 096kg的全氟丁基磺酸鉀、8kg 的相容增韌劑、1. 5kg的潤滑分散劑以及0. 5kg的抗氧劑，待用。(實施例3)
本實施例的其余部分與實施例1相同，不同之處在于在IOOkg的無鹵阻燃ABS/PA6合 金材料中，各成分以及相應(yīng)的含量如下
ABS樹脂52kg，PA6樹脂21kg第一種阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽7. 485kg，第二種阻燃劑 三聚氰胺聚磷酸鹽7. 485kg，第三種阻燃劑3-苯磺?；交撬徕?. 03kg，相容增韌劑IOkg 潤滑分散劑1. 5kg抗氧劑0. 5kg。上述三種粉狀阻燃劑的重量比為49. 9 49.9 0.2。第二種阻燃劑三聚氰胺聚 磷酸鹽來源于上海美萊珀化工材料科技有限公司。與此相對應(yīng)，在制備上述無鹵阻燃ABS/PA6合金材料時，步驟①中，干燥后所稱取 的ABS樹脂為52kg，所稱取的PA6樹脂為21kg。步驟②中，所稱取的各種原料的重量與上述各成分的含量相對應(yīng)，也即稱取
7.485kg的三聚氰胺氰尿酸鹽、7. 485kg的三聚氰胺聚磷酸鹽、0. 03kg的3-苯磺?；交撬?鉀、IOkg的相容增韌劑、1. 5kg的潤滑分散劑以及0. 5kg的抗氧劑，待用。(實施例4)
本實施例的其余部分與實施例1相同，不同之處在于在IOOkg的無鹵阻燃ABS/PA6合 金材料中，各成分以及相應(yīng)的含量如下
ABS樹脂51kg，PA6樹脂22kg，其中第一種阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽8. 964kg，第二種阻 燃劑三聚氰胺聚磷酸鹽8. 964kg，第三種阻燃劑全氟丁基磺酸鉀0. 072kg，相容增韌劑7kg， 潤滑分散劑1. 5kg，抗氧劑0. 5kg。上述三種粉狀阻燃劑的重量比為49. 8 49.8 0.4。與此相對應(yīng)，在制備上述無鹵阻燃ABS/PA6合金材料時，步驟①中，干燥后所稱取 的ABS樹脂為51kg，所稱取的PA6樹脂為22kg。步驟②中，所稱取的各種原料的重量與上述各成分的含量相對應(yīng)，也即稱取
8.964kg的三聚氰胺氰尿酸鹽、8. 964kg的三聚氰胺聚磷酸鹽、0. 072kg的全氟丁基磺酸鉀、 7kg的相容增韌劑、1. 5kg的潤滑分散劑以及0. 5kg的抗氧劑，待用。(應(yīng)用例)
將實施例1 實施例4制得的顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材料分別加入到注射成型 機(jī)中生產(chǎn)出電子電器的接插件和注射塑料標(biāo)準(zhǔn)試樣，并按國家標(biāo)準(zhǔn)對該標(biāo)準(zhǔn)試樣進(jìn)行試驗 測試其熱學(xué)性能、力學(xué)性能和阻燃性，測試結(jié)果見表1。 表 權(quán)利要求
一種無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其狀態(tài)為顆粒狀；其特征在于該顆粒狀無鹵阻燃ABS/PA6合金材料是由共混形成的ABS樹脂和PA6樹脂的塑料合金以及共混在該塑料合金中的添加劑所組成的共混體系；所述的添加劑包括阻燃劑、相容增韌劑、潤滑分散劑和抗氧劑；上述阻燃劑有三種，第一種阻燃劑是三聚氰胺氰尿酸鹽、第二種阻燃劑是磷酸鹽，第三種阻燃劑是磺酸鹽，三種阻燃劑在共混體系中形成無鹵復(fù)合阻燃體系；上述各成分以重量計的含量如下ABS樹脂50～80份，PA6樹脂20～50份，三種阻燃劑的全體5～25份，相容增韌劑5～20份，潤滑分散劑0.5～2.0份，抗氧劑0.1～0.6份；所述第一種阻燃劑、第二種阻燃劑和第三種阻燃劑的重量比為(40～60)∶(40～60)∶(0.2～0.6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的第二種阻 燃劑磷酸鹽為蜜胺焦磷酸鹽或者三聚氰胺聚磷酸鹽；所述的第三種阻燃劑磺酸鹽為3-苯 磺酰基苯磺酸鉀或者全氟丁基磺酸鉀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的相容 增韌劑為苯乙烯-丁二烯-馬來酸酐多元共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的潤滑 分散劑為亞乙基雙脂肪酸酰類化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的亞乙基雙 脂肪酸酰類化合物來源于蘇州興泰國光化學(xué)助劑有限公司生產(chǎn)的商品代號為TAS-2A的粉 狀的光亮潤滑劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的抗氧 劑化學(xué)名為四[甲基(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，來源于粉 狀的抗氧劑1010。
7.—種權(quán)利要求1所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方法，其特征在于具有以 下步驟①將顆粒狀A(yù)BS樹脂和顆粒狀ΡΑ6樹脂分別在80°C 90°C溫度下在鼓風(fēng)烘箱中干燥 3h 5h，取出后稱取50 80份ABS樹脂，以及20 50份PA6樹脂，待用；②按照如下重量份的配比稱取粉狀第一種阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽、粉狀第二種阻 燃劑磷酸鹽、粉狀第三種阻燃劑磺酸鹽、顆粒狀相容增韌劑、粉狀潤滑分散劑以及粉狀抗氧 劑，待用；所述的顆粒狀相容增韌劑為顆粒狀苯乙烯_ 丁二烯_馬來酸酐多元共聚物；粉狀潤滑 分散劑為粉狀亞乙基雙脂肪酸酰類化合物；所述的粉狀抗氧劑為粉狀的四[甲基(3， 5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯；所述的粉狀第二種阻燃劑磷酸鹽為粉狀 蜜胺焦磷酸鹽或者粉狀三聚氰胺聚磷酸鹽；粉狀第三種阻燃劑磺酸鹽為粉狀3-苯磺酰基 苯磺酸鉀或者粉狀全氟丁基磺酸鉀；各成分的重量份配比為三種阻燃劑的全體5 25份，相容增韌劑5 20份，潤滑分 散劑0. 5 2. 0份，抗氧劑0. 1 0. 6份；第一種阻燃劑、第二種阻燃劑和第三種阻燃劑的 重量比為(40 60) (40 60) (0.2 0.6);③將步驟①稱取的ABS樹脂和ΡΑ6樹脂以及步驟②稱取的相容增韌劑和潤滑分散劑倒入轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘 1000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中混合，直至混合所產(chǎn)生的摩擦熱使 得物料溫度升高至80°C 90°C，而使得潤滑分散劑在均勻分散于ABS樹脂、PA6樹脂和相 容增韌劑表面的同時熔化粘附于ABS樹脂、PA6樹脂和相容增韌劑表面；然后將步驟②稱取 的第一種阻燃劑、第二種阻燃劑、第三種阻燃劑以及抗氧劑倒入轉(zhuǎn)速為800轉(zhuǎn)/分鐘 1000 轉(zhuǎn)/分鐘高速混合機(jī)中繼續(xù)混合，在潤滑分散劑的參與下，使各阻燃劑以及抗氧劑均勻粘 附于ABS樹脂、PA6樹脂和相容增韌劑表面，直至混合所產(chǎn)生的摩擦熱使得物料的溫度達(dá)到 100°C 120°C后出料，然后將混合物料送入冷卻攪拌器中在攪拌下冷卻至30°C 50°C ；④將冷卻后的混合物料送入到已經(jīng)加熱至設(shè)定溫度的雙螺桿擠出機(jī)中，混合物料在經(jīng) 過雙螺桿擠出機(jī)的過程中，一方面受熱逐漸軟化而成為熔融狀態(tài)，另一方面在運動中各種 成分進(jìn)一步均勻混合，最后由模頭擠出成為條料，所設(shè)定的擠出模頭溫度為225°C至235°C; 所擠出的條料經(jīng)水槽冷卻、牽引進(jìn)入切粒機(jī)造粒，即得到顆粒狀的無鹵阻燃ABS/PA6合金 材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方法，其特征在于步驟 ②中的粉狀抗氧劑為粉狀的抗氧劑1010。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方法，其特征在于步驟 ②中的粉狀亞乙基雙脂肪酸酰類化合物為蘇州興泰國光化學(xué)助劑有限公司生產(chǎn)的粉狀的 商品代號為TAS-2A的光亮潤滑劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9之一所述的無鹵阻燃ABS/PA6合金材料的制備方法，其特征在 于步驟④中，雙螺桿擠出機(jī)按照物料經(jīng)過的先后次序分為4個加熱區(qū)和擠出模頭，所設(shè)定 的各個加熱區(qū)的加熱溫度依次為1\=1601 170°C，T2=200°C 210°C，T3=220°C 235°C， T4=235°C。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無鹵阻燃ABS/PA6合金材料及其制備方法，該合金材料是由共混形成的ABS樹脂和PA6樹脂的塑料合金以及共混在該塑料合金中的添加劑所組成的共混體系；所述的添加劑包括阻燃劑、相容增韌劑、潤滑分散劑和抗氧劑；上述阻燃劑有三種，第一種是三聚氰胺氰尿酸鹽、第二種是磷酸鹽，第三種是磺酸鹽；上述各成分以重量計的含量如下ABS樹脂50～80份，PA6樹脂20～50份，三種阻燃劑的全體5～25份，相容增韌劑5～20份，潤滑分散劑0.5～2.0份，抗氧劑0.1～0.6份。本發(fā)明的合金材料不含鹵素，對環(huán)境無害；另一方面不會使合金塑料的顏色變深，仍為本色，不會限制合金塑料的應(yīng)用領(lǐng)域。
文檔編號C08L55/02GK101942174SQ20101051851
公開日2011年1月12日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者周健 申請人:江蘇技術(shù)師范學(xué)院