本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域,具體涉及一種馬桶蓋專用abs材料及其制備方法。
背景技術(shù):
abs樹(shù)脂廣泛應(yīng)用于家電、衛(wèi)浴和汽車(chē)行業(yè),因?yàn)槠渚C合力學(xué)性能優(yōu)異,表面光亮,可以制作免噴涂外殼,同時(shí)阻燃abs因?yàn)閮?yōu)異的阻燃性能和價(jià)格優(yōu)勢(shì)及高光澤度等特點(diǎn)而廣泛用于電子電器外殼。
國(guó)家發(fā)明專利[cn201410810690.7]提供了一種阻燃穩(wěn)定和性能優(yōu)異的阻燃abs材料,國(guó)家發(fā)明專利[cn201410745743.1]提供了一種高耐熱的阻燃abs材料,國(guó)家發(fā)明專利[cn201610768188.3]提供了一種超高流動(dòng)性高韌性阻燃abs,能夠260℃加工成型,在大制件及薄壁產(chǎn)品應(yīng)用方面具有前景,國(guó)家發(fā)明專利[cn201510129943.9]提供了一種銀離子類、氧化鋅、氧化銅抗菌阻燃abs。
隨著中國(guó)人去日本搶購(gòu)智能馬桶蓋的情況出現(xiàn),國(guó)內(nèi)企業(yè)也努力奮起,積極研發(fā)高端智能馬桶蓋。在材料方面,廠家從原來(lái)使用的聚丙烯材料升級(jí)到現(xiàn)在的阻燃abs材料,因?yàn)楦叨酥悄荞R桶蓋都帶加熱功能,給人提供舒適的使用環(huán)境。馬桶蓋專用的阻燃abs材料需要具有高光澤、高白度、高熱穩(wěn)定性和耐候性,也即其高光澤高白度應(yīng)能夠長(zhǎng)期維持,不會(huì)出現(xiàn)高溫黃變或變形,以保證產(chǎn)品具有良好的用戶體驗(yàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種馬桶蓋專用阻燃abs材料及其制備方法,其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)中abs材料白度及光澤度不能兼?zhèn)?、受熱易黃變的不足。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種馬桶蓋專用阻燃abs材料,其由以下重量百分?jǐn)?shù)的原料組成:abs樹(shù)脂80-86%,阻燃劑10-13.5%,協(xié)效阻燃劑3-4.5%,抗氧劑0.1-0.3%,分散劑0.2-0.4%,潤(rùn)滑劑0.1-0.5%,光穩(wěn)定劑0.1-0.3%,色粉0.5-1%。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。
優(yōu)選的,所述abs樹(shù)脂為本體法生產(chǎn)。本體法可生產(chǎn)出高純的abs樹(shù)脂且性能穩(wěn)定,雜質(zhì)含量少,故其底色更為“白凈”。
具體的,所述阻燃劑為溴代三嗪、四溴雙酚a、四溴雙酚a齊聚物、溴化聚苯乙烯和溴化環(huán)氧樹(shù)脂中的任一種或任意多種的混合。優(yōu)選為溴代三嗪。
優(yōu)選的,所述協(xié)效阻燃劑為普通級(jí)三氧化二銻、納米級(jí)三氧化二銻、銻酸鈉和磷酸三苯酯(tpp)中的任一種或任意多種的混合。
具體的,所述抗氧劑為受阻酚、亞磷酸酯和硫代酯中的任一種或任意多種的混合。
最佳的,所述分散劑為液體硅蠟。液體硅蠟,具有非常好的分散能力且熱穩(wěn)定性好,其有助于其余組分與abs樹(shù)脂的充分混合,以保證最終產(chǎn)品均勻的色澤和熱穩(wěn)定性。
優(yōu)選的,所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鈣、pe蠟、季戊四醇硬脂酸酯(pets)、乙撐雙硬酯酸酰胺(包括其改性物)和硬脂酸鹽中的任一種或多種的混合
具體的,所述色粉為鈦白粉。鈦白粉的主要成份為二氧化鈦,其為一種常用的白色顏料。
本發(fā)明還提供了制備上述的馬桶蓋專用阻燃abs材料的制備方法,其包括如下步驟:首先將相應(yīng)重量百分比的abs樹(shù)脂和分散劑在高速攪拌機(jī)中混勻,再加入相應(yīng)重量百分比的阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑、光穩(wěn)定劑和色粉,然后高速攪拌機(jī)中混合均勻,最后放入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,即得。
具體的,在雙螺桿機(jī)中熔融擠出的擠出溫度為180-230℃、螺桿轉(zhuǎn)速為300-350轉(zhuǎn)/分。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)利用本體法abs的高白度、高純度和高熱穩(wěn)定性,不僅可以減少鈦白粉的使用量達(dá)到馬桶蓋要求的光澤度,而且高純度和高熱穩(wěn)定性使樹(shù)脂不易高溫黃變,顏色穩(wěn)定性高。
(2)阻燃劑優(yōu)選為溴代三嗪,其熔點(diǎn)是227℃,而馬桶蓋制件成型溫度250℃,注塑時(shí)阻燃劑融化,則保證材料流動(dòng)性較佳,此時(shí)溴代三嗪的高穩(wěn)定性和起始分解溫度高,不含游離溴,保證了材料不黃變和高溫穩(wěn)定性,是非常適用制備馬桶蓋專用阻燃abs材料的阻燃劑。
(3)以液體硅蠟為分散劑,其具有優(yōu)異的分散能力、潤(rùn)滑性和熱穩(wěn)定性,可充分分散色粉和阻燃劑等并提高原料的流動(dòng)性,易于加工且使大制件的馬桶蓋顏色更均勻,同時(shí)其高溫下不變色,保證馬桶蓋不發(fā)黃。
(4)配方設(shè)計(jì)充分利用馬桶蓋的大厚度,不使用高膠粉增韌劑和抗滴落劑,有別于大部分阻燃abs材料,有利于降低成本;
(5)通過(guò)加入高白度的協(xié)效阻燃劑(三氧化二銻、銻酸鈉或磷酸三苯酯),減少溴系阻燃劑的用量的同時(shí)增加了馬桶蓋成品的白度。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明采用的方法未經(jīng)特別說(shuō)明均為常規(guī)方法,本發(fā)明使用的原材料未經(jīng)特別說(shuō)明均為市售產(chǎn)品。具體的,abs樹(shù)脂為盛禧奧公司以本體法生產(chǎn)的牌號(hào)為a136的abs樹(shù)脂;阻燃劑為日本第一制藥生產(chǎn)的溴代三嗪sr245;協(xié)效阻燃劑為湖南辰州普通級(jí)三氧化二銻,純度99.8%;所述的液體硅蠟為德國(guó)瓦克的牌號(hào)ak-1000;硬脂酸鈣為中山華明泰的牌號(hào)bs3818;色粉為市售鈦白粉,其中二氧化鈦含量在98%以上。
本發(fā)明提供了一種馬桶蓋專用阻燃abs材料的制備方法,其包括如下步驟:首先將abs樹(shù)脂和液體硅蠟在高速攪拌機(jī)中混勻,再加入阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑和色粉,然后高速攪拌機(jī)中混合均勻,最后放入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出,擠出溫度為180-230℃、螺桿轉(zhuǎn)速為300-350轉(zhuǎn)/分,即得。其中abs樹(shù)脂、液體硅蠟、阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑和色粉等原料的具體選用種類及其重量百分?jǐn)?shù)如下表所示:
性能測(cè)試
使用相應(yīng)的國(guó)標(biāo)對(duì)實(shí)施例1至3和對(duì)比例1和2制備的阻燃abs材料的阻燃性、懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度、熔指、拉伸強(qiáng)度、阻燃性能進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試結(jié)果如下表所示:
由以上兩個(gè)表格的測(cè)試數(shù)據(jù)可知,本發(fā)明提供的馬桶蓋專用阻燃abs材料具有滿足使用要求的機(jī)械強(qiáng)度且其具有高光澤、高白度和良好的熱穩(wěn)定性,色澤穩(wěn)定,不會(huì)因自然存放或受熱而發(fā)黃,適用于制備高端智能馬桶蓋。具體而言,實(shí)施例2與對(duì)比例1的原料組成基本一致,不同點(diǎn)為對(duì)比例1未使用分散劑液體硅蠟,最終得到材料的機(jī)械強(qiáng)度基本一致,但對(duì)比例1因未使用液體硅蠟,導(dǎo)致自然存放或受熱條件下均易變色;實(shí)施例3與對(duì)比例2的原料組成完全一致,不同點(diǎn)為對(duì)比例2使用了乳液聚合生產(chǎn)的abs樹(shù)脂,其不可避免的含有一定雜質(zhì),導(dǎo)致產(chǎn)品存在自然存放一段時(shí)間后易輕微發(fā)黃、加熱多次后易黃變等不足。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。