本发明专利技术公开一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，该材料由以下的组分组成：ABS树脂60.0-85.0wt%，磷系阻燃剂15.0-35.0wt%，氮系阻燃剂0.0-25.0wt%，蒙脱土0.4-5.0wt%，硅系协效剂0.0-10.0wt%，增容剂0.5-15.0wt%，抗氧剂0.6-0.8wt%。本发明专利技术采用磷系阻燃剂与氮系或者硅系协效剂协同使用，并加入蒙脱土协效阻燃，采用熔融共混挤出的制备方法。一方面可以提高阻燃效率，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。
【技术实现步骤摘要】
一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料及其制备方法
本专利技术属于无卤阻燃ABS材料，具体涉及到一种磷系协效阻燃ABS复合材料。
技术介绍
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。目前，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、高效环保绿色的无齒阻燃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。 蒙脱土脱土系蒙皂石粘土 (包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙粘土)经剥片分散、提 纯改型、超细分级、特殊有机复合而成，平均晶片厚度小于25nm，是最有商业用途的无机高 分王类增稠剂。具有良好的分散性能，可以广泛应用高分子材料行业作为纳米聚合物高分 子材料的添加剂，提高抗冲击、抗痈劳、尺寸稳定件及气体阻隔件能等，从而起到增强聚合 物综合物理性能的作用，同时改善物料加工性能。在聚合物中的应用可以在聚合物时添加， 也可以在熔融时共混添加(通常采用螺杆共混)。主要包括有机蒙脱土、无机蒙脱土、钠基蒙 脱土、纳米有机蒙脱土等，均可用于无卤阻燃、阻燃、增强增韧。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对无卤阻燃剂对ABS的阻燃效率低的缺点，提供一种蒙脱土协 效无卤阻燃ABS复合材料，本专利技术中提供的阻燃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，并加入环保无污染的蒙脱土加强阻燃，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。因此本专利技术中的蒙脱土协效阻燃ABS复合材料是一种环 境友好型阻燃材料。 -种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，该材料由以下的组分组成：ABS树脂 60. 0-85. 0 wt%，磷系阻燃剂 15. 0-35. Owt%，氮系阻燃剂 0? 0-25. Owt%，蒙脱土 0? 4-5. Owt%， 硅系协效剂 〇? 0-10. 〇wt%，增容剂 0? 5-15. Owt%，抗氧剂 0? 6-0. 8wt%。 以上组分均为重量百分比，其中ABS优选65. 0-75. Owt%，磷系阻燃剂优选 15. 0-20. Owt%，氮系阻燃剂优选0. 0-15. Owt%，硅系阻燃剂优选1. 0-8. Owt%，增容剂优选 1. 2-8. Owt%，抗氧剂优选 0? 6-0. 75wt%. 所述的磷系阻燃剂包括焦磷酸盐、聚磷酸盐、有机次磷酸盐、无机次磷酸盐和磷酸盐中 的一种或多种。 所述的氮系阻燃剂包括三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺盐、蜜胺及其盐和胍盐中的一 种或多种。 所述的蒙脱土包括有机蒙脱土、无机蒙脱土、钠基蒙脱土、纳米有机蒙脱土的一种 或多种。 所述的硅系协效剂包括硅烷、硅树脂、二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷、聚倍半硅 氧烷（P0SS)中的一种或多种。 所述的相容剂包括甲基丙烯酸酯-丁苯橡胶-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-丙 烯酸酯-苯乙烯共聚物、ABS-g-MAH、SEBS-g-MAH、丙烯酸酯-缩水甘油酯-乙烯、马来酸酐 接枝聚烯烃弹性体、乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯醋酸乙烯酯和丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚 物中的一种或多种。 所述的一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料的制备方法是采用熔融共混挤出的方 法，其特征在于，具体的工艺过程和共混条件如下： (1)将干燥好的阻燃剂、蒙脱土、协效剂、相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PC/ABS合金和阻燃剂的复配剂，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190_235°C，熔融挤出后冷却造粒。 【具体实施方式】 以下通过实施例对本专利技术进行具体描述，有必要指出的是以下实施例只用于对本 专利技术作进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据上 述本
技术实现思路
对本专利技术做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本专利技术保护范围。 实施例1 将20. Owt%焦磷酸盐、10. 0 wt%双氰胺、0. 4wt%无机蒙脱土、1. Owt%甲基苯基娃氧烧、 8. Owt%乙烯-丙烯酸酯共聚物、0. 6%抗氧剂（0. 3wt%1010和0. 3wt%168)放入粉碎机中混合 均匀后制得复配的阻燃改性剂，然后与60. 0wt%ABS混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在 190-235°C中熔融挤出，并冷却造粒。所得的蒙脱土协同阻燃的ABS材料的L0I为27. 2%， UL94垂直燃烧级别为V-0。 实施例2 将18. Owt%次磷酸铝、0. 5wt%有机蒙脱土、8. Owt%硅树脂、0. 75wt%甲基丙烯酸酯-丁 苯橡胶-苯乙烯共聚物、〇. 75wt%抗氧剂（0. 3wt%1010和0. 45wt%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72. 0wt%ABS混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在 195-220°C熔融挤出，并冷却造粒。所得的蒙脱土协同阻燃的ABS材料的L0I为27. 0%，UL94 垂直燃烧级别为V-0。 实施例3 将15. Owt%二乙基次磷酸铝、15. Owt%氰脲酸三聚氰胺盐、5. Owt%有机蒙脱土、1. 2wt% 乙烯-甲基丙烯酸酯一甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、〇. 8%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63. Owt%的ABS混合均匀后，放入双螺杆挤出机中，在 200-235°C中熔融挤出，并冷却造粒。所得的蒙脱土协同阻燃的ABS材料的L0I为26. 8%， UL94垂直燃烧级别为V-0。 本专利技术实施例制备的蒙脱土协效阻燃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。本专利技术各实施例中蒙脱土协效阻燃ABS复合材料相应的物理性能见表1。 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 L0I GB/本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，其特征在于，该材料由以下的组分组成： ABS树脂 60.0‑85.0 wt% 磷系阻燃剂 15.0‑35.0wt% 氮系阻燃剂 0.0‑25.0wt% 蒙脱土 0.4‑5.0wt%硅系协效剂 0.0‑10.0wt% 增容剂 0.5‑15.0wt%抗氧剂 0.6‑0.8wt%以上组分均为重量百分比，其中ABS优选65.0‑75.0wt%，磷系阻燃剂优选15.0‑20.0wt%，氮系阻燃剂优选0.0‑15.0wt%，硅系阻燃剂优选1.0‑8.0wt%，增容剂优选1.2‑8.0wt%，抗氧剂优选0.6‑0.75wt%。
【技术特征摘要】
1. 一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，其特征在于，该材料由以下的组分组成： ABS 树脂 60. 0-85. 0 wt% 磷系阻燃剂 15. 0-35. Owt% 氮系阻燃剂 0? 0-25. Owt% 蒙脱土 0? 4-5. Owt% 硅系协效剂 0? 0-10. Owt% 增容剂 0? 5-15. Owt% 抗氧剂 0? 6-0. 8wt% 以上组分均为重量百分比，其中ABS优选65. 0-75. Owt%，磷系阻燃剂优选 15. 0-20. Owt%，氮系阻燃剂优选0. 0-15. Owt%，硅系阻燃剂优选1. 0-8. Owt%，增容剂优选 1. 2-8. Owt%，抗氧剂优选 0? 6-0. 75wt%。2. 根据权利要求1所述的一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，其特征在于，所述的磷系 阻燃剂包括焦磷酸盐、聚磷酸盐、有机次磷酸盐、无机次磷酸盐和磷酸盐中的一种或多种。3. 根据权利要求2所述的一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材料，其特征在于，所述的氮系 阻燃剂包括三聚氰胺、双氰胺、三聚氰胺盐、蜜胺及其盐和胍盐中的一种或多种。4. 根据权利要求3所述的一种蒙脱土协效阻燃ABS复合材...
【专利技术属性】
技术研发人员：于桂菊，
申请(专利权)人：于桂菊，
类型：发明
国别省市：山东;37
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