一种阻燃抗菌ABS复合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种阻燃抗菌ABS复合物及其制备方法与应用，按重量份数计，该复合物包括如下组分：ABS73‑83.5份；溴系阻燃剂10‑20份；阻燃协效剂1‑5份；粘结改性剂1‑10份；粘结改性协效剂0.1‑0.5份；抗菌剂0.5‑2份；助剂0.1‑3份。本发明专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物力学性能优异、具有优异的粘结强度，稳定性高，制备方法简单易行，加工容易，非常适合胶封领域(如蓄电池)推广应用。

A kind of flame retardant and antibacterial ABS complex and its preparation and Application

The present invention provides a flame retardant antibacterial ABS composite material and its preparation method and application, by weight, the composite comprises the following components: ABS73 83.5; 10 20 brominated flame retardants; flame retardant synergistic agent 1 5; adhesive modifier 1 10 copies; bond modified synergist 0.1 0.5; 0.5 2 antimicrobial agents 0.1 3 copies. The flame retardant and antibacterial ABS composite has excellent mechanical properties, excellent adhesive strength, high stability, simple and easy preparation method, and easy processing. It is very suitable for application in the field of glue sealing, such as battery.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃抗菌ABS复合物及其制备方法与应用
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种阻燃抗菌ABS复合物及其制备方法与应用。
技术介绍
ABS树脂是由苯乙烯、丁二烯、丙烯腈组成的三元共聚物，集中了苯乙烯的高流动性、丁二烯的橡胶韧性和丙烯腈的耐化学品特性，具有优良的加工性能、耐低温性能、电绝缘性能、耐化学腐蚀性能及高光泽和优异的电镀性能，同时具有耐蠕变性好、尺寸稳定性高、成型收缩率小等优异特点,在蓄电池、军工、汽车、电子电器等领域应用非常广泛。ABS材料在胶粘领域应用越来越广泛，如铅酸蓄电池领域。铅酸电池电极主要由铅及其氧化物制成，电解液是硫酸溶液的一种蓄电池。自法国人普兰特于1859年专利技术铅酸蓄电池，已经历了近150年的发展历程，铅酸蓄电池在理论研究方面，在产品种类及品种、产品电气性能等方面都得到了长足的进步，不论是在交通、通信、电力、军事还是在航海、航空各个经济领域，铅酸蓄电池都起到了不可缺少的重要作用。近年来，随着城市化的加速和城市范围的扩大，交通流量剧增。虽然汽车等交通工具发展迅速，但受到使用价格相对昂贵和油价上涨等因素的影响，使电动自行车以其轻捷、方便、价格低廉等优势，在国内市场深受广大消费者的欢迎。铅酸蓄电池因性价比高、功率特性好，自放电小，价格便宜，近年来在电动自行车中又得到了应用；ABS材料应用于胶粘领域，需要其具备极高的粘结强度及稳定性；如铅酸蓄电池领域用ABS材料，要求其初期粘结强度为≧76.2Kgf/1.27cm2；而目前市面上的ABS材料，其粘结强度多为50-70Kgf/1.27cm2；无法满足蓄电池领域的要求。另一方面ABS树脂的氧指数只有18，属于易燃材料。因此，对ABS树脂进行阻燃改性是目前常用的一种ABS树脂改性方法。另外，随着人们生活水平的提交，产品人性化、健康化将是竞争的焦点之一。对于材料还应该有抗菌方面的要求。目前，中国对塑料制品的抗菌已经有一个工业标准。抗菌标准为：抗细菌率符合I≥99％的抗菌塑料可以作为强抗菌塑料，抗细菌率符合I≥90％的抗菌塑料可以作为有抗菌作用塑料。目前对抗菌材料的报道集中在聚丙烯材料，如专利CN1017255771A采用添加载银离子抗菌剂来达到抗菌作用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种阻燃抗菌ABS复合物及其制备方法与应用，以解决上述问题。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种阻燃抗菌ABS复合物，按重量份数计，包括如下组分：进一步的，所述ABS树脂为丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物，其中丁二烯的重量百分比含量为10-55％，丙烯腈的重量百分比含量为15-32％，苯乙烯的重量百分比含量为30-70％。进一步的，所述溴系阻燃剂为三(三-溴苯基)氰尿酸酯，即溴代三嗪；进一步的，所述阻燃协效剂为三氧化二锑、胶体五氧化二锑、三氯化锑、五氯化锑中的一种或几种的混合物。进一步的，所述的粘结改性剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，其在190℃、2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为5-10g/10min。加入粘结改性剂后，可以在树脂和胶粘剂之间形成氢键，大量氢键的形成，可以增强树脂和胶粘剂之间的范德华力，从而提高复合物的粘结强度。进一步的，所述粘结改性协效剂为高沸点的小分子物质，具体为松节油、煤焦油、糠醇、蓖麻油、环氧大豆油中的一种或其混合物。添加高沸点的小分子物质后，这些小分子物质的加入可以增加分子链的运动能力，提高柔性，从而使得胶层不脆，进一步提高复合物的粘结强度；进一步的，所述抗菌剂为光触媒抗菌剂与银系无机抗菌剂复配而成的抗菌剂，优选为重量百分比为1：1复配而成的抗菌剂。采用光触媒抗菌剂与银系无机抗菌剂复配而成的抗菌剂，可以克服单一抗菌剂的局限性；其抗菌机理为：吸收紫外光、可见光等外界能量，通过激发电子跃迁，激活抗菌剂周围的氧气和水分子，成为活性氧和氢氧自由基。它们能氧化或使细菌细胞中的蛋白质、不饱和脂肪酸、糖苷等发生反应，破坏其正常结构，从而使细菌死亡或丧失增殖能力。进一步的，本专利技术的组合物中助剂包括如热稳定剂、光稳定剂、加工助剂、颜料等。可根据不同制品的结构、技术要求等对上述添加剂进行单独使用，或者复合使用。热稳定剂可以提高材料在加工和使用过程中的耐热老化性能，通常可选自酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类的复合物中的一种或两种以上的混合物。光稳定剂可以提高材料在使用过程中的耐光老化性能，可为受阻胺类或紫外线吸收剂。加工助剂为低分子酯类硬脂酸、金属皂(如Cast、Znst)、硬脂酸复合酯或酰胺类(如芥酸酰胺)中的一种或两种以上的混合物。本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物的制备方法，包括如下步骤：(1)将ABS树脂、粘结改性剂、粘结改性协效剂、抗菌剂、助剂按配比在高速混合机充分混合10-60分钟得到混合物；(2)将步骤(1)得到的混合物经过精密计量的送料装置输送到双螺杆挤出机中，挤出机的各段螺杆温度控制在180～230℃之间，双螺杆挤出机的长径比为25～40，螺杆转速为200-800转/分钟，在螺杆的剪切、混炼及输送下，物料得以充分熔化、复合，再经过挤出造粒、干燥得到阻燃抗菌ABS复合物；(3)将阻燃抗菌ABS复合物加入到注塑机中加工成所需样条，所述注塑条件为：料筒温度190-240℃，模具温度60～70℃，注塑压力6-10MPa。本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物可广泛应用于蓄电池等胶封领域。相对于现有技术，本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物具有以下优势：1)本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物力学性能优异；2)本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物具有优异的粘结强度，并且稳定性高；3)本专利技术所述的阻燃抗菌ABS复合物制备方法简单易行，加工容易，非常适合胶封领域(如蓄电池)推广应用；4)本专利技术添加抗菌剂后，制备的阻燃抗菌ABS复合物具有优异的抗菌效果，可以作为抗菌材料用于汽车，冰箱，电视机行业。具体实施方式除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本专利技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。现对实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：ABS树脂选用台化的ABSAG10NP-AK；溴系阻燃剂选用日本第一制药公司的SR-245；阻燃协效剂选用安化华宇锑业有限公司的三氧化二锑厂家；粘结改性剂选用阿科玛AX-8900；粘结改性协效剂选用山东龙口市龙达环氧大豆油；抗菌剂为光触媒抗菌剂与银系无机抗菌剂复配而成的抗菌剂，优选为重量百分比为1：1复配而成的抗菌剂。其中，光触媒抗菌剂为锐钛型的TiO2，选自华微科技；银系无机抗菌剂选自广州茵诺威化工有限公司，具体型号为IPS3。助剂为颜料，实施例1-3与对比例1-3中均加入了重量比为1份的颜料，因该颜料对组合物的物理性质无影响，因此未列出。本专利技术制备组合物所用到的仪器设备有：热塑性塑料阻燃改性所用的双螺杆挤出机是由南京瑞亚高聚物装备有限公司生产的SHJ-30。热塑性塑料测试样条采用的注塑机是由浙江海天注塑机有限公司生产的B-920型。测试熔体流动速率用的仪器是美斯特工业系统(中国)有限公司生产的ZR21452熔体流动速率仪。测试冲击强度用的冲击实验机是美国TiniusOl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：按重量份数计，该复合物包括如下组分：

【技术特征摘要】
1.一种阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：按重量份数计，该复合物包括如下组分：2.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：所述ABS树脂为丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物，其中丁二烯的重量百分比含量为10-55％，丙烯腈的重量百分比含量为15-32％，苯乙烯的重量百分比含量为30-70％。3.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：所述溴系阻燃剂为溴代三嗪。4.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：所述阻燃协效剂为三氧化二锑、胶体五氧化二锑、三氯化锑、五氯化锑中的一种或几种的混合物。5.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：所述的粘结改性剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，其在190℃、2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为5-10g/10min。6.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合物，其特征在于：所述粘结改性协效剂为松节油、煤焦油、糠醇、蓖麻油、环氧大豆油中的一种或两种以上的混合物。7.根据权利要求1所述的阻燃抗菌ABS复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖华明，汪炉林，孙超正，陈国雄，陶四平，田晋丽，
申请(专利权)人：天津金发新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12