CN103289290A - 一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103289290A CN103289290A CN2013102423237A CN201310242323A CN103289290A CN 103289290 A CN103289290 A CN 103289290A CN 2013102423237 A CN2013102423237 A CN 2013102423237A CN 201310242323 A CN201310242323 A CN 201310242323A CN 103289290 A CN103289290 A CN 103289290A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- retardant
- flame
- abs
- phosphorus
- synergistic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 title claims abstract description 81
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims abstract description 81
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 43
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 37
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 37
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 title abstract description 62
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 43
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- -1 flame-retardant ABS compound Chemical class 0.000 claims description 34
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 13
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 11
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 7
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 7
- 229920000734 polysilsesquioxane polymer Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N phosphine group Chemical group P XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 3
- XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N Cyanamide Chemical compound NC#N XZMCDFZZKTWFGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical group [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical class [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 229920006228 ethylene acrylate copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229910001376 inorganic hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000003016 phosphoric acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910000073 phosphorus hydride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001205 polyphosphate Substances 0.000 claims description 2
- 235000011176 polyphosphates Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 claims description 2
- ZQKXQUJXLSSJCH-UHFFFAOYSA-N melamine cyanurate Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1.O=C1NC(=O)NC(=O)N1 ZQKXQUJXLSSJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 10
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012747 synergistic agent Substances 0.000 abstract 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 abstract 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 abstract 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 abstract 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 abstract 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 abstract 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 abstract 1
- 230000000979 retarding effect Effects 0.000 description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 5
- DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L zinc;diethylphosphinate Chemical compound [Zn+2].CCP([O-])(=O)CC.CCP([O-])(=O)CC DXZMANYCMVCPIM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical group C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O thiamine pyrophosphate Chemical compound CC1=C(CCOP(O)(=O)OP(O)(O)=O)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N AYEKOFBPNLCAJY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 description 3
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 3
- BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N hydridophosphorus(.) (triplet) Chemical compound [PH] BHEPBYXIRTUNPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000007974 melamines Chemical class 0.000 description 3
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N glycolonitrile Natural products N#CC#N JMANVNJQNLATNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 2
- YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 1,3-Diphenylbenzene Chemical group C1=CC=CC=C1C1=CC=CC(C=2C=CC=CC=2)=C1 YJTKZCDBKVTVBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMQUQOHNANGDOR-UHFFFAOYSA-N 2,3-dibromo-4-(2,4-dibromo-5-hydroxyphenyl)phenol Chemical compound BrC1=C(Br)C(O)=CC=C1C1=CC(O)=C(Br)C=C1Br CMQUQOHNANGDOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229930188012 Bromoether Natural products 0.000 description 1
- 101100015456 Litomosoides carinii GP22 gene Proteins 0.000 description 1
- JHXVRRJXCDAINK-UHFFFAOYSA-N NC(=O)N.N#CC#N Chemical compound NC(=O)N.N#CC#N JHXVRRJXCDAINK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910021502 aluminium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001276 ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HJCMMOODWZOXML-UHFFFAOYSA-N bromo hypobromite Chemical compound BrOBr HJCMMOODWZOXML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- WHHGLZMJPXIBIX-UHFFFAOYSA-N decabromodiphenyl ether Chemical compound BrC1=C(Br)C(Br)=C(Br)C(Br)=C1OC1=C(Br)C(Br)=C(Br)C(Br)=C1Br WHHGLZMJPXIBIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004177 diethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012764 mineral filler Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O phosphonium Chemical compound [PH4+] XYFCBTPGUUZFHI-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 230000007096 poisonous effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- XZZNDPSIHUTMOC-UHFFFAOYSA-N triphenyl phosphate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OC=1C=CC=CC=1)(=O)OC1=CC=CC=C1 XZZNDPSIHUTMOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Fireproofing Substances (AREA)
Abstract
本发明公开一种磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于ABS树脂50.0-90.0wt%，磷系阻燃剂5.0-40.0wt%，氮系阻燃剂0.0-30.0wt%，硅系协效剂0.0-10.0wt%，增容剂0.5-20.0wt，抗氧剂0.5-1.0wt%，以上组分均为重量百分比。本发明提供的一种磷系协效无卤阻燃ABS复合材料，采用磷系阻燃剂与氮系或者硅系协效剂协同使用，采用熔融共混挤出的制备方法。一方面可以克服无卤阻燃ABS材料阻燃效率低的缺点，提高阻燃ABS材料的阻燃效率，提升无卤阻燃ABS复合材料的力学、加工及其他物理性能；另一方面可以减少燃烧过程中释放出有毒气体量，低烟少毒，是一种环境友好型阻燃材料。
Description
技术领域
本发明属于无卤阻燃ABS材料，具体涉及到一种磷系协效阻燃ABS复合材料。
背景技术
ABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或丙烯腈/苯乙烯的共聚物和苯乙烯/丁二烯共聚物的共混物，英文名称是Acrylonitrile-Butadiene-Styrene (ABS)，它是丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中丙烯腈占15%-35%，丁二烯占5%-30%，苯乙烯占40-60%。随着三种成分比例的变化，ABS树脂的物理机械性能随之改变。ABS树脂是一种强度高、韧性好、耐热、耐低温、耐化学药品腐蚀、机械强度和电器性能优良，易于加工成型的热塑型高分子材料。ABS广泛用于汽车、电子电器、建材、包装、体育用品，机械仪表工业等领域。随着国内ABS树脂在汽车、电子电器、建材等行业年需求量的增加，阻燃ABS的需求量逐年增加。
长期以来，ABS的阻燃主要采用的是含卤化合物，其中十溴联苯醚、四溴双酚A、八溴醚等溴系阻燃剂阻燃效果最好，特别是当它们与三氧化二锑联用时，可使ABS达到优异的阻燃性能。由于难燃聚合物 (PVC) 和氯化聚乙烯 (CPE) 与ABS具有良好的相容性和高的含氯量，因而也是ABS的一种阻燃剂，并可降低小分子阻燃剂对ABS的力学损失。但这些含卤化合物在燃烧中会产生大量的有毒气体，另外PVC、CPE阻燃的ABS还存在着热稳定性差、易分解、难加工等缺点。因而在阻燃材料无卤化呼声日渐高涨的形势下，国内外研究者开始纷纷尝试着将各类无卤阻燃剂应用于ABS，以期获得低毒、少烟、高效环保绿色的无卤阻燃ABS产品。
目前，ABS树脂及其合金的无卤阻燃体系包括含磷、氮、硅阻燃体系以及无机阻燃体系。氢氧化铝和氢氧化镁是最为常用的两种无机阻燃剂，因具有无毒、抑烟、价格低廉等优势而广泛用于ABS的阻燃改性，但是无机粉末填料的阻燃效率较低，添加量达到40%以上才有可能达到UL94V-0阻燃等级，另外无机阻燃剂与ABS相容性差，大量无机填料使得ABS树脂中材料的力学性能下降严重，外观和加工性能急剧恶化。
在磷系阻燃体系中，三苯基磷酸酯(Triphenyl phosphate，TPP)及其衍生物因阻燃效率较高而被广泛应用于聚合物中，但是，当TPP应用于ABS时无产生明显的阻燃作用。这主要是由于ABS结构中无含氧官能团，不利于含磷阻燃剂燃烧时形成炭化膜；另一方面则是由于TPP的挥发温度比ABS的加工温度低，造成了TPP在ABS加工过程中挥发渗出，无法达到预期的阻燃效果。针对上述原因，选用热稳定性较高的磷系阻燃剂以及在磷系阻燃剂中引入协效剂可以有效地提高ABS的阻燃效率。
因此，本发明采用磷系阻燃剂阻燃ABS材料，并加入氮系或硅系阻燃剂对ABS进行协效阻燃，以减少阻燃剂的用量，提高磷系阻燃ABS材料的阻燃效率。
发明内容
本发明的目的是针对无卤阻燃剂对ABS的阻燃效率低的缺点，提供一种磷系协效无卤阻燃ABS复合材料，本发明中提供的阻燃ABS复合材料采用磷系和氮系协效阻燃体系或磷系和硅系阻燃剂协同使用，一方面可以提高无卤阻燃ABS材料的阻燃效率，提升无卤阻燃ABS复合材料的综合力学性能；而且减少燃烧过程中释放出的有毒的气体，低烟少毒。因此本发明中的磷系协效阻燃ABS复合材料是一种环境友好型阻燃材料。
1．本发明提供的一种磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于该材料由以下的组分组成：
ABS树脂 50.0-90.0 wt%
磷系阻燃剂 5.0-40.0 wt%
氮系阻燃剂 0.0-30.0 wt%
硅系协效剂 0.0-10.0 wt%
增容剂 0.5-20.0 wt%
抗氧剂 0.5-1.0wt%
以上组分均为重量百分比，其中ABS优选60.0-80.0 wt%，磷系阻燃剂优选10.0-25.0 wt%，氮系阻燃剂优选 0.0-20.0 wt%， 硅系阻燃剂优选0.0-4.0wt%，增容剂优选2.0-15.0wt%，抗氧剂优选0.5-0.8 wt%.
2．上述磷系协效阻燃ABS复合材料中所含的磷系阻燃剂包括磷酸盐、聚磷酸盐，焦磷酸盐、无机次磷酸盐、有机次膦酸盐，烷基磷酸盐中的一种。
3．上述磷系协效阻燃ABS复合材料中所含的氮系阻燃剂包括三聚氰胺，氰脲酸三聚氰胺盐，双氰胺，蜜胺及其盐，胍盐中的一种。
4. 上述磷系协效阻燃ABS复合材料中所含的硅系协效剂为硅烷、二甲基硅氧烷，甲基苯基硅氧烷，硅树脂，聚倍半硅氧烷（POSS）中的一种。
5．上述磷系协效阻燃ABS复合材料中所含的增容剂为马来酸酐接枝聚苯乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝ABS、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝ABS、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝SBS、马来酸酐接枝SBS、马来酸酐接枝橡胶、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝橡胶、乙烯-丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的一种
6．本发明提供的一种磷系协效阻燃ABS的制备方法是采用熔融共混挤出的方法，具体的工艺过程和共混条件如下：
（1）将干燥好的阻燃剂、增容剂和抗氧剂按配比在高速混合机中混合均匀作为阻燃剂的复配剂。
（2）将ABS和阻燃剂的复配剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融共混挤出，双螺杆挤出机各段的温度为170-210℃，熔融挤出后冷却造粒。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明进行具体描述，有必要指出的是以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明保护范围。
实施例1
将15.0 wt% 次磷酸镁、 8.0 wt% 氰脲酸三聚氰胺盐 (MCA)，5.0 wt % ABS接枝甲基丙烯酸甘油酯，0.5% 抗氧剂放入粉碎机中混合均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与71.5 wt% ABS混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在180-200℃中熔融挤出，并冷却造粒。所得的磷系协同阻燃的ABS材料的LOI 为26.5%，UL94垂直燃烧级别为V-0。
实施例2
将20.0 wt% 次磷酸铝、 4.0 wt% 氰脲酸三聚氰胺盐、4.0wt % ABS接枝甲基丙烯酸甘油酯，0.5wt% 抗氧剂（0.25wt% 1010 和0.25 wt%168）放入粉碎机中粉碎均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与71.5.0wt% ABS混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在180-200℃熔融挤出，并冷却造粒。所得的磷系协同阻燃的ABS材料的LOI 为27.0%，垂直燃烧等级为UL94V-0。
实施例3
将22.0 wt% 二乙基次磷酸铝、 2.0 wt%二甲基硅氧烷，2.0wt % 乙烯-甲基丙烯酸酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物，0.5% 抗氧剂放入粉碎机中混合均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与73.5.0wt%的聚乳酸混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在180-200℃中熔融挤出，并冷却造粒。所得的磷系协同阻燃的ABS材料的LOI 为27.0，UL94垂直燃烧级别为V-0。
实施例4
将25.0 wt%聚磷酸铵、 2.0 wt% 硅树脂， 2.0wt % 马来酸酐接枝ABS， 0.5% 抗氧剂(1010)放入粉碎机中混合均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与71.50wt%的聚乳酸混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在180-200℃中熔融挤出，并冷却造粒。所得的无卤阻燃的聚乳酸复合材料的LOI 为26.5，UL94垂直燃烧级别为V-0。
实施例5
将22.0 wt%聚苯基磷酸酯、 2.0 wt%聚倍半硅氧烷（POSS）， 2.0wt % 接枝ABS，0.5 wt% 抗氧剂放入粉碎机中混合均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与73.5wt%的聚乳酸混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在170-190℃中熔融挤出，并冷却造粒。所得的无卤阻燃的聚乳酸复合材料的LOI 为26.0，UL94垂直燃烧级别为V-0。
本发明磷系协效阻燃ABS复合材料中各组分及其重量份数见表1，相应的物理性能见表2。实施例制备的磷系协效阻燃ABS复合材料按标准尺寸注塑成测试用的标准样条，其物理性能分别按我国国家标准和美国UL标准测试。其中ABS树脂是德国巴斯夫GP22。
拉伸强度 GB1040
断裂伸长率 GB1040
Izod 缺口冲击强度 GB1843
弯曲强度 GB9341
燃烧性 UL94
LOI GB/T 2406-93
表1 对照例和实施例中对应的磷系协效阻燃ABS的具体配方
表2 实施例阻燃ABS和对照例ABS样品的机械性能和阻燃性能
Claims (6)
1.本发明提供的一种磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于该材料由以下的组分组成：
ABS树脂 50.0-90.0 wt%
磷系阻燃剂 5.0-40.0 wt%
氮系阻燃剂 0.0-30.0 wt%
硅系协效剂 0.0-10.0 wt%
增容剂 0.5-20.0 wt%
抗氧剂 0.5-1.0wt%
以上组分均为重量百分比，其中ABS优选60.0-80.0 wt%，磷系阻燃剂优选10.0-25.0 wt%，氮系阻燃剂优选 0.0-20.0 wt%， 硅系协效剂优选0.0-4.0wt%，增容剂优选2.0-15.0wt%，抗氧剂优选0.5-0.8 wt%。
2.根据权利要求1所述的磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于所含的磷系阻燃剂包括磷酸盐、聚磷酸盐，焦磷酸盐、无机次磷酸盐、有机次膦酸盐，烷基磷酸盐中的任一种。
3.根据权利要求1所述的磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于所含的氮系阻燃剂包括三聚氰胺，三聚氰胺氰脲酸盐，双氰胺，蜜胺及其胍盐中的任一种。
4.根据权利要求1所述的磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于所含的硅系协效剂为硅烷、二甲基硅氧烷，甲基苯基硅氧烷，硅树脂，聚倍半硅氧烷（POSS）中的任一种。
5.根据权利要求1所述的磷系协效阻燃ABS复合材料，其特征在于所含的增容剂为马来酸酐接枝聚苯乙烯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝ABS、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝ABS、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝SBS、马来酸酐接枝SBS、马来酸酐接枝橡胶、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝橡胶、乙烯-丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的任一种。
6.根据权利要求1所述的磷系协效阻燃ABS复合材料的制备方法是采用熔融共混挤出的方法，具体的工艺过程：
（1）将干燥好的阻燃剂、协效阻燃剂、增容剂、抗氧剂按配比在高速混合机中混合均匀作为阻燃剂的复配剂；
（2）将ABS树脂和阻燃剂的复配剂混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中熔融共混挤出，双螺杆挤出机各段的温度范围为170-210℃，熔融挤出后冷却造粒。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310242323.7A CN103289290B (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310242323.7A CN103289290B (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103289290A true CN103289290A (zh) | 2013-09-11 |
| CN103289290B CN103289290B (zh) | 2016-01-20 |
Family
ID=49090856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310242323.7A Expired - Fee Related CN103289290B (zh) | 2013-06-19 | 2013-06-19 | 一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103289290B (zh) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103756243A (zh) * | 2014-01-02 | 2014-04-30 | 广东聚石化学股份有限公司 | 一种耐寒无卤阻燃abs及其制备方法 |
| CN103804832A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-05-21 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤环保阻燃hips材料及其制备方法和应用 |
| CN103881287A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-06-25 | 常州润邦新材料科技有限公司 | 环保阻燃abs材料及其制备方法 |
| CN105086339A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-25 | 苏州新区佳合塑胶有限公司 | 一种抗静电阻燃abs材料 |
| CN108485171A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-09-04 | 杨春花 | 一种环保阻燃abs树脂及其制备方法 |
| CN108504062A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 无卤阻燃pc/abs复合材料及其产品 |
| CN113788823A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-14 | 长春工业大学 | 一种基于香草醛的生物基环氧树脂及其制备方法 |
| CN114316500A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-04-12 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤阻燃abs材料及其制备方法 |
| CN115466468A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-12-13 | 广东超邦科技有限公司 | 一种阻燃塑胶玩具生产工艺 |
| CN116694018A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-05 | 东莞市百富塑料科技有限公司 | 一种无卤阻燃改性abs塑料及其合成工艺 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102061077A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-05-18 | 南京金杉汽车工程塑料有限责任公司 | 一种无卤阻燃pc/abs合金 |
| CN102399412A (zh) * | 2011-11-09 | 2012-04-04 | 金发科技股份有限公司 | 一种低成本高性能无卤阻燃abs组合物及其制备方法与应用 |
| CN102675812A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 苏州新区华士达工程塑胶有限公司 | 一种阻燃abs的配方 |
-
2013
- 2013-06-19 CN CN201310242323.7A patent/CN103289290B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102061077A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-05-18 | 南京金杉汽车工程塑料有限责任公司 | 一种无卤阻燃pc/abs合金 |
| CN102399412A (zh) * | 2011-11-09 | 2012-04-04 | 金发科技股份有限公司 | 一种低成本高性能无卤阻燃abs组合物及其制备方法与应用 |
| CN102675812A (zh) * | 2012-05-22 | 2012-09-19 | 苏州新区华士达工程塑胶有限公司 | 一种阻燃abs的配方 |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103756243A (zh) * | 2014-01-02 | 2014-04-30 | 广东聚石化学股份有限公司 | 一种耐寒无卤阻燃abs及其制备方法 |
| CN103804832A (zh) * | 2014-01-23 | 2014-05-21 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤环保阻燃hips材料及其制备方法和应用 |
| CN103804832B (zh) * | 2014-01-23 | 2016-08-17 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤环保阻燃hips材料及其制备方法和应用 |
| CN103881287A (zh) * | 2014-04-18 | 2014-06-25 | 常州润邦新材料科技有限公司 | 环保阻燃abs材料及其制备方法 |
| CN105086339A (zh) * | 2015-09-06 | 2015-11-25 | 苏州新区佳合塑胶有限公司 | 一种抗静电阻燃abs材料 |
| CN108504062A (zh) * | 2017-02-28 | 2018-09-07 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 无卤阻燃pc/abs复合材料及其产品 |
| CN108504062B (zh) * | 2017-02-28 | 2020-07-24 | 汉达精密电子(昆山)有限公司 | 无卤阻燃pc/abs复合材料及其产品 |
| CN108485171A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-09-04 | 杨春花 | 一种环保阻燃abs树脂及其制备方法 |
| CN113788823A (zh) * | 2021-09-13 | 2021-12-14 | 长春工业大学 | 一种基于香草醛的生物基环氧树脂及其制备方法 |
| CN113788823B (zh) * | 2021-09-13 | 2024-01-19 | 长春工业大学 | 一种基于香草醛的生物基环氧树脂及其制备方法 |
| CN114316500A (zh) * | 2021-12-02 | 2022-04-12 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤阻燃abs材料及其制备方法 |
| CN114316500B (zh) * | 2021-12-02 | 2024-01-26 | 金发科技股份有限公司 | 一种无卤阻燃abs材料及其制备方法 |
| CN115466468A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-12-13 | 广东超邦科技有限公司 | 一种阻燃塑胶玩具生产工艺 |
| CN116694018A (zh) * | 2023-06-28 | 2023-09-05 | 东莞市百富塑料科技有限公司 | 一种无卤阻燃改性abs塑料及其合成工艺 |
| CN116694018B (zh) * | 2023-06-28 | 2024-02-06 | 东莞市百富塑料科技有限公司 | 一种无卤阻燃改性abs塑料及其合成工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103289290B (zh) | 2016-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103289290A (zh) | 一种磷系协效阻燃abs复合材料及其制备方法 | |
| CN101845197B (zh) | 一种高性能无卤阻燃abs改性树脂及其制备方法 | |
| CN106189221B (zh) | 一种无卤阻燃玻纤增强尼龙及其制备方法和应用 | |
| CN103160025B (zh) | 一种高灼热丝耐浸水不析出无卤阻燃聚丙烯材料及其制备方法 | |
| CN102408659B (zh) | 无卤阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂 | |
| CN102964667B (zh) | 一种无卤阻燃聚乙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN102516732A (zh) | 聚碳酸酯树脂/ abs合金及其制备方法 | |
| CN102010563B (zh) | 纳米黏土复配阻燃abs树脂 | |
| CN103804832A (zh) | 一种无卤环保阻燃hips材料及其制备方法和应用 | |
| EP2307493A1 (en) | Flame-retarded compositions of styrene- containing polymers | |
| CN108948476A (zh) | 一种无卤阻燃聚乙烯材料及其制备方法 | |
| CN104327441A (zh) | 一种蒙脱土协效阻燃abs复合材料及其制备方法 | |
| CN101104730B (zh) | 一种低氟含量的阻燃聚碳酸酯/苯乙烯基树脂组合物 | |
| CN105482349A (zh) | 一种耐高温无卤阻燃abs组合物 | |
| CN104629285A (zh) | 无卤阻燃高韧改性聚碳酸酯组合物 | |
| CN104327462A (zh) | 一种磷系协效阻燃pet/abs合金材料及其制备方法 | |
| CN103360739B (zh) | 一种磷系协效阻燃pc/abs合金材料及其制备方法 | |
| CN103694695B (zh) | 一种玻纤增强无卤阻燃pa6／ps合金材料及其制备方法 | |
| CN103740038A (zh) | 高光泽无卤阻燃abs材料及其制备方法 | |
| CN103059499A (zh) | 一种新型阻燃abs复合材料及其制备方法 | |
| CN102816405B (zh) | 一种低烟无卤阻燃热塑性弹性体及其制备方法 | |
| CN105131449A (zh) | 一种膨胀阻燃环保型聚苯乙烯 | |
| CN102241881A (zh) | 一种无卤阻燃高耐灼热丝的pc/abs合金及其制备方法 | |
| CN104327474A (zh) | 一种蒙脱土协效阻燃pc/abs合金材料及其制备方法 | |
| CN115490954A (zh) | 一种聚丙烯复合材料及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210104 Address after: No.9, Dalian north road, Harbin Economic Development Zone, Harbin, Heilongjiang Province Patentee after: HEILONGJIANG XINDA ENTERPRISE GROUP Co.,Ltd. Address before: No.99 Songling Road, Laoshan District, Qingdao, Shandong Province 266000 Patentee before: Qingdao University Of Science And Technology |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160120 Termination date: 20210619 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |