具有阻燃性能的抗静电热塑性材料、制备方法以及应用技术

本申请属于塑料技术领域，尤其涉及一种具有阻燃性的抗静电热塑性材料、制备方法以及应用。其中，第一方面本申请提供了一种具有阻燃性的抗静电热塑性材料，包括如下重量百分比的各组分：热塑性树脂60～90wt％：阻燃剂3～18wt％；增韧剂1～10wt％；分散剂0.1～8wt％；碳纳米管1～9wt；抗氧剂0.1～1wt％。本申请采用分散剂分散碳纳米管和阻燃剂的混合体系作为热塑性树脂的添加体系，有效提高碳纳米管和阻燃剂在热塑性树脂基体中的分散均匀性，从而有助于碳纳米管与树脂基体材料形成交联结构，形成导电、导热通路，分散在导热通路周围的有机溴系阻燃剂和无机物阻燃剂能够迅速吸热，并反应，起到阻燃的效果。起到阻燃的效果。

【技术实现步骤摘要】
具有阻燃性能的抗静电热塑性材料、制备方法以及应用


[0001]本申请属于塑料
，尤其涉及一种具有阻燃性的抗静电热塑性材料、其制备方法以及它的应用。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯(PC)是通用工程塑料中唯一具有良好透明性的热塑性工程塑料，其折射率为1.584，对可见光的透过率达90％以上，以冲击强度高而著称，具有优良的点绝缘性、较高的耐热性和尺寸稳定性，本身还具有一定的阻燃性，属于自熄型工程塑料。随着汽车和电子通讯等行业的日益发展，对产品塑料部件的阻燃性能要求越来越高，许多厂家对塑料部件的阻燃等级明确要求必须达到UL 94V
‑
0级。
[0003]随着聚碳酸酯产品的不断开发，其在汽车制造业和电子电器行业的潜在市场很大，应用受到很大程度重视。具有导电性和阻燃性能的聚碳酸酯可以用在制造配电部件上面。复合导电塑料作为电磁屏蔽材料用来防止计算机、通信设备的电磁干扰，或者是在电子器件的外包装和防火、防爆场合用作抗静电材料。
[0004]对于抗静电的研究有很多，目前对于工程塑料的抗静电性能改性一般采用加炭黑、碳纤维和金属纤维来实现。但是添加过量的太和会影响工程塑料的力学性能，添加量少不能达到抗静电效果。添加碳纤维和金属纤维会影响材料的外观及加工工艺复杂，同时金属纤维的加入会大大地增加材料密度。

技术实现思路

[0005]本申请要解决的问题
[0006]本申请的目的在于提供一种既有抗静电性能，也有阻燃性能的热塑材料，以及它的制备方法和它的应用，旨在解决现有的用作电子电器的塑料产品性能差，影响电子电器的安全性能，从而增加电子电器使用安全风险的问题。
[0007]为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
[0008]本申请一方面提供一种具有阻燃性能的抗静电热塑性材料，包括如下重量百分比的各组分：
[0009][0010]进一步地，所述热塑性树脂包括聚碳酸酯、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物中的至少一种。
[0011]进一步地，所述阻燃剂包括有机溴系阻燃剂和无机物阻燃剂。
[0012]更进一步地，所述有机溴系阻燃剂包括四溴双酚A、溴代三嗪、十溴二苯乙烷、溴化苯乙烯、溴化环氧齐聚物、溴化PC齐聚物、四溴双酚A齐聚物中的至少一种。
[0013]更进一步地，所述无机物阻燃剂包括三氧化二锑、氧化铁、硼酸锌中的至少一种。
[0014]进一步地，所述增韧剂包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物和甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物中的至少一种。
[0015]进一步地，所述分散剂包括脂肪酸类、脂肪族酰胺类、酯类和硅酮类中的至少一种。
[0016]更进一步地，所述脂肪酸类分散剂还包括润滑油。
[0017]更进一步地，所述硅酮类分散剂包括硅油。
[0018]进一步地，所述抗氧剂包括β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2.4
‑
二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的至少一种。
[0019]进一步地，所述具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的拉伸强度为57～63MPa，弯曲强度为87～92MPa，弯曲模量为2450～2600MPa；
[0020]进一步地，所述具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的表面电阻率小于105Ω；
[0021]进一步地，在UL 94的测量标准下，所述具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的阻燃等级为V
‑
1、V
‑
0。
[0022]本申请第二方面提供一种具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的制备方法，包括如下步骤：
[0023]按照上述本申请具有阻燃性能的抗静电热塑性材料所含的组分称取各原料组分；
[0024]将各原料组分进行混合处理，得到混合物；
[0025]将混合物进行熔融处理、共混处理，得到所述电阻燃热塑性材料。
[0026]进一步地，所述混合处理包括搅拌处理，且搅拌时间为3～15min。
[0027]进一步地，还包括造粒处理的步骤。
[0028]更进一步地，所述造粒处理的步骤包括挤出处理，所述挤出处理温度为240～280℃，转速为300～470rpm。
[0029]本申请第三方面提供一种具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的应用，本申请具有阻燃性能的抗静电热塑性材料在电子器件、汽车、计算机、通信设备中的应用。
[0030]本申请提供具有阻燃性能的抗静电热塑性材料以热塑性树脂作为树脂基体，添加碳纳米管来改性热塑性树脂，从而提高基体材料的抗静电性能，增加其导电系数和热传导率，使复合树脂材料具有较好的综合性能。本申请中以增韧剂和热塑性树脂复配，有利于提高热塑性树脂的整体性能，具体包括拉伸强度、较高的弯曲强度和较高的弯曲模量，较低的玻璃化转化温度和较好的成型性能。为了满足实际对阻燃的需求，本申请将阻燃剂剂作为添加助剂，以提高热塑性树脂的阻燃性，具体地碳纳米管、阻燃剂在高温条件下，碳纳米管由于其稳定的六元环结构，使其热非常稳定，阻燃剂可捕捉活泼的自由基，且可生成非燃物质阻止火势的进一步地蔓延。为了提高碳纳米管、阻燃剂的分散性，使其性能有效发挥。本申请采用分散剂分散碳纳米管、阻燃剂的混合体系作为碳纳米管的添加体系，有效提高碳
纳米管、阻燃剂在热塑性树脂基体中的分散均匀性，从而有助于碳纳米管与树脂基体材料形成交联结构，形成导电、导热通路，分散在导热通路周围的阻燃剂能够迅速吸热，并反应，起到阻燃的效果。
[0031]本申请提供的具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的制备方法，将阻燃剂增韧剂、分散剂、碳纳米管、抗氧剂、热塑性树脂按照一定比例混合，经过熔融处理、共混处理，可使阻燃剂和碳纳米管和分散于热塑性树脂中，且被热塑性树脂包裹，可得到抗静电性能和阻燃性能优异的塑料。
[0032]正是由于本申请提供的阻燃热塑性材料具有优异的阻燃性和抗静电性，因此含有本申请具有阻燃性能的抗静电热塑性材料的相关产品安全性高，稳定性好、提高了相关产品的工作性能的稳定性。
具体实施方式
[0033]为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0034]本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a
‑
b(即a和b),a
‑
c,b
‑
c,或a
‑
b
‑
c，其中a,b本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有阻燃性的抗静电热塑性材料，其特征在于，包括如下重量百分比的各组分：2.如权利要求1所述具有阻燃性的抗静电热塑性材料，其特征在于，所述热塑性树脂包括聚碳酸酯、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物中的至少一种；或/和，所述阻燃剂包括有机溴系阻燃剂和无机物阻燃剂的复合物有机溴系阻燃剂无机物阻燃剂；或/和，所述增韧剂包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯
‑
丙烯酸酯共聚物和甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物中的至少一种；或/和，所述分散剂包括脂肪酸类、脂肪族酰胺类、酯类和硅酮类中的至少一种分散剂；或/和，所述碳纳米管的管径为1～30nm，管长为1～50μm；或/和，所述抗氧剂包括β
‑
(3,5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2.4
‑
二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的至少一种。3.如权利要求2所述具有阻燃性的抗静电热塑性材料，其特征在于，所述有机溴系阻燃剂包括四溴双酚A、溴代三嗪、十溴二苯乙烷、溴化苯乙烯、溴化环氧齐聚物、溴化PC齐聚物、四溴双酚A齐聚物中的至少一种；或/和，所述无机物阻燃剂包括三氧化二锑、氧化铁、硼酸锌中的至少一种。4.如权利要求2所述具有阻燃性抗静电热塑性材料，其特征在于，所述脂肪酸类分散剂包括润滑油；或/和，所述硅...

【专利技术属性】
技术研发人员：章驰天，
申请(专利权)人：深圳烯湾科技有限公司，
类型：发明
国别省市：