高耐热、高光泽、阻燃的ＡＢＳ改性材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种高耐热、高光泽、阻燃的ＡＢＳ改性材料及其制备方法，材料包括ＡＢＳ、ＳＡＮ、阻燃剂、耐热剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂，制备方法是称取原料按照配料次序加入高混机中搅拌混合至少２分钟；将混合好的原料置于双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速２００～４５０转／分钟，螺杆温度为１８０～２２０℃，停留时间为１～２分钟，熔体压力为１０～２０ＭＰａ；挤出后得到的粒子６０～９０℃烘干２～４小时。本发明专利技术提供一种同时达到高耐热、高阻燃并具有高光泽的ＡＢＳ改性材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
，涉及一种ABS改性材料，尤其涉及一种高耐热、 高光泽、阻燃的ABS改性材料及其制备方法。
技术介绍
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-butadine-styrene copolymer, ABS)由于其具有良好的刚性、硬度、高韧性以及加工流动性，并且成本低、重量轻，因而被广 泛应用于机械、家用电气、日常用具等行业。然而，由于ABS材料中含有丁二烯橡胶，氧指数 为18%左右、属于易燃品，如果要制成家电产品，就需要对其进行阻燃改性。另一方面，汽车 工业和家电行业也对ABS材料的需求增加，如汽车仪表板、格栅、电热水器元件、发热家电 外壳(电吹风等)等都使用ABS材料来生产，但是ABS材料本身的结构特点，在高于100°C 的情况下难以保持其良好的刚性、因此需要对ABS材料做耐热改性。但目前ABS材料的耐 热改性和阻燃改性未能做到同时进行。目前市场上对ABS的阻燃改性主要有四溴双酚A、十溴二苯乙烷、十溴二苯醚、溴 化环氧等。其中，四溴双酚A体系是用量最广泛的，其主要优点在于，能够较好地保持ABS 树脂的性能、且价格低廉。但是存在着流动性过高、不耐温，导致容易烧焦、底色较黄而不能 配色成较白较透的效果；十溴二苯乙烷体系的主要优点在于，不需要添加其他助剂、只需要 选择合适的底料就可以做出阻燃、热变形温度在90°C以上的产品，但是其缺点也很明显，不 耐冲击、韧性差、颜色较黄，使用的范围有限。十溴二苯醚的主要优点是价格低廉，但是燃烧 过程中异味太重、烟很大，由于环保问题已经被禁用。溴化环氧阻燃剂使用的时候不需要与 锑复配、可以很好的避免因锑中含有砷而环保方面受限，而且溴化环氧树脂的分解温度较 高(300°C以上)，因而不会出现黄变、烧料的现象，但是其熔点较ABS树脂高出不少，因此在 注塑较大制件过程中，因部分区域未来得及融化、易粘模具。目前市场上的ABS耐热改性主要有与PC等材料做成合金、加入耐热剂改性、聚合 过程中引入耐热单体等方式。在聚合过程中引入耐热单体，在实现方式上较为复杂，而且对 ABS材料耐热性的提升有限；与聚碳酸酯PC做成合金材料，可以由PC含量的改变而对力学 性能、耐热性做很好的控制，但是注塑过程中由于流动性的大幅度下降、且价格较高；与聚 酰胺PA6共混改性成合金材料，则在低负荷条件下(0. 45Mpa)HDT以及Vicat软化点较高， 在汽车内饰件方面具有非常大的用量，但是PA/ABS合金材料属于 光材料，因此在家电外 壳等要求良好的表面效果的方面的应用很小，在较高负荷条件下(1. 82Mpa)HDT依然较低。目前市场上的高光泽ABS材料主要有采用丙烯腈含量较高的ABS原料、与PC、 PMMA等材料共混改性成高光泽合金材料。其中，与PMMA共混改性成PMMA/ABS合金，采用 合适的黑色母，可以制得表面光泽非常好的ABS材料，而且具有良好的加工流动性、较好的 力学强度。但是如果向所制得的高光泽ABS材料中加入阻燃剂，往往使得ABS材料的表面 变得雾蒙蒙的哑光效果了。这主要是由于阻燃剂与ABS基体树脂不能在分子级别良好的相 容，只是实现了宏观上的均相、微观上的分相，在材料表面上未能形成微光上的“平整”的表面、导致光线散射、也就是出现雾蒙蒙的 光效果了。 由以上可以得知，目前ABS改性材料在高耐热性、良好的表面光泽和阻燃性能之 间不能得到协调，限制了 ABS改性材料的使用范围。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种同时达到高 耐热、高阻燃并具有高光泽的ABS改性材料。本专利技术进一步要解决的技术问题是在于，提供一种工艺简单、操作方便的高耐热、 高阻燃并具有高光泽的ABS改性材料的制备方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种高耐热、高光泽、阻燃的ABS改 性材料，由以下重量份数的原料制成 ABSSAN阻燃剂耐热剂相容剂抗氧剂润滑剂20. 3 75. 8 5 30 13 23 5 15 1 10 0. 1 0. 7 0. 1 1. 0。高耐热、高光泽、阻燃的ABS改性材料中，优选由以下重量份数的原料制成ABS40 ‘ 71SAN5 20阻燃剂15 , 20耐热剂6 相容剂2 抗氧剂0. 2润滑剂0. 212 70. 5 0. 5。其中，所述ABS的密度为1.03 丁二烯的质量百分含量为40% 50%。 其中，所述的阻燃剂为三溴苯氧基 比为31. 08g/cm3，熔点180 190°C，其中ABS的组分嗪与三氧化二锑的复配混合物，二者的质量其中，所述的阻燃剂为 1。其中，所述的SAN为苯乙烯和丙烯腈的共聚物，其熔融指数为15 40g/10min。其中，所述的耐热剂为N-苯基接枝马来酰亚胺。其中，所述的相容剂为苯乙烯、丙烯腈与马来酸酐的共聚物，其中马来酸酐的接枝 率为6 20%。其中，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂四季戊四醇酯和亚磷酸酯类抗氧剂(2，4 二叔丁基苯基)亚磷酸三酯的复配混合物，两 者的质量比为2 1 2 4。其中，所述的润滑剂为N，N'-乙撑双硬脂酰胺。一种制备高耐热、高光泽、阻燃的ABS改性材料的方法，包括以下步骤a 按重量配比称取ABS、SAN和润滑剂，混合2分钟以上；b 按重量配比称取除步骤a中的其他原料，与步骤a中混合好的原料一起加入到 混合器中继续混合直至均勻；c 将步骤b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机，经熔融挤出，造粒；双螺杆挤出机加工工艺如下螺杆转速200 450转/分钟，螺杆温度为180 220°C，停留时间为1 2分钟，熔体压力为10 20Mpa ；d 挤出后得到的粒子在60 90°C下烘干2 4小时。本专利技术的高耐热、高光泽、阻燃的ABS材料，具有良好耐热性能、较好的表面外观 以及阻燃性；采用的阻燃体系能够在较大程度上保留ABS原料的冲击韧性，而且所采用的 各个原料、助剂都是环保无毒的，因此极大地拓展了阻燃ABS材料的使用范围。本专利技术中， ABS为高韧性类型，耐热、阻燃改性后得到的产品还能具有良好的韧性，SAN具有良好的高 耐热性、高刚性、同时能很好地提高产品的表面光泽，阻燃剂具有良好的阻燃效率、很好的 热稳定性、产品表面具有很好的光泽。ABS材料集合了苯乙烯具有的光泽性和成型性、丙烯腈具有的刚性和耐药品性以 及优异的机械性能、丁二烯具有的耐冲击性，耐热、阻燃改性后，可以极大地拓展其使用范围。SAN具有极好的流动性和抗耐溶剂性以及刚性，具有非常好的表面光泽性和刚性， 可以很好地提高ABS材料的表面光泽和耐热温度。N-苯基马来酰亚胺是目前最为行之有效且性价比较出色的改性助剂，制得的ABS 耐热材料较好地保留了原有的力学性能，且具有良好的表面光泽。本专利技术采用三嗪类阻燃剂，具有环保、阻燃效率高、对力学性能的影响较小的优 点，由于该阻燃剂分解温度较高，因此能适用于耐热ABS的较高加工温度过程中。相容剂采用苯乙烯、丙烯腈与马来酸酐的共聚物(SAM)，其中含有的苯乙烯基团与 N-苯基接枝马来酰亚胺中的N-苯基、与阻燃剂中的三溴苯氧基具有良好的相容性，对提升 耐热性有极大的帮助；同时SAM也可以作为ABS的耐热改性剂，还提高ABS材料的表面光 泽。N, N’ -乙撑双本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高耐热、高光泽、阻燃的ＡＢＳ改性材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：ＡＢＳ２０．３～７５．８ＳＡＮ５～３０阻燃剂１３～２３耐热剂５～１５相容剂１～１０抗氧剂０．１～０．７润滑剂０．１～１．０。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭善兴，
申请(专利权)人：深圳市科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]