高性能低成本阻燃ABS/PET合金材料制造技术

本发明专利技术提供高性能低成本阻燃ＡＢＳ／ＰＥＴ合金材料，是将按重量百分比计为：ＡＢＳ　２０～９０％，回收ＰＥＴ　５～６０％，各类溴系阻燃剂５～１５％，锑类助阻燃剂０～５％和按前述物料总重量计０．１～１％的复配抗氧剂先预混，再放入双螺杆挤出机中，在常规加工条件下挤出造粒获得。由于本发明专利技术选用的ＰＥＴ为回收ＰＥＴ共聚物和回收ＰＥＴ瓶片，其在阻燃ＡＢＳ基料中分散均匀，形成的分散相区尺寸小，相容性好，同时因为ＰＥＴ本身具有一定阻燃性而减少了阻燃剂的用量，因而所获得合金材料不仅显著提高了阻燃ＡＢＳ的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度，而且还显著提高了阻燃稳定性和耐化学腐蚀性；再加上本发明专利技术未使用价格昂贵的相容剂和冲击改性剂，且所用的ＰＥＴ为价格低廉的回收ＰＥＴ，因而大大降低了成本，广泛用于家用电器、办公设备、电工产品、电子设备、建材等行业，经济效益和社会效益显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于ABS/PET/溴系阻燃剂共混材料
，具体涉及一种既改善 了冲击性能、拉伸性能、耐化学腐蚀性能、阻燃性能和表面硬度，又降低了成 本的阻燃ABS/PET合金材料。
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。由其结构决定， ABS树脂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、电绝缘性能、耐化学腐蚀、综合物理性能及高光泽 和优异的电镀性能，是用量最大、用途最广泛的工程塑料之一，全球每年表观 消耗量约五、六百万吨。ABS树脂广泛用于汽车工业、电器仪表和机械工业中， 在家用电器、办公设备、电工产品和电子设备中的应用前途非常广阔，如电视 机、冰箱、冷柜、洗衣机、空调、显示器、打印机、复印机、传真机、碎纸机、 收录机、吸尘器、暖风机、空气清新机、排插、变压器及各种小家电器材。ABS树脂氧指数(OI)只有18，很容易燃烧，在用于各种电子电器产品时， 需要进行阻燃改性，以满足安全防火的使用要求。世界各国针对在本国销售的 各类电器产品的安全性，对所使用的塑胶材料阻燃等级均有明确的规定。相对 而言，北美对公共设施及电器产品的防火安全性要求更高一些。阻燃ABS树脂 一般要求阻燃级别达到UL94 V-0，有一些产品则要求达到UL94 5V。 ABS树脂 的阻燃改性技术以添加各种高效含卤、含磷阻燃剂为主，常用于阻燃ABS树脂 的阻燃剂包括四溴双酚A (TBBPA);溴化环氧齐聚物(Brominated Epoxy Oligomer);十溴联苯醚(DBDPO)，八溴联苯醚(OBDPO);双三溴苯基乙烷 (Bis (tribromophenoxy) Ethane),溴化氰尿酸盐(Brominated Cyanurate)，以及溴化茚(Brominatedlndene)等(欧育湘.实用阻燃技术.北京化学工业出 版社，2002， 2)。也有采用与其它高分子材料共混或同时添加阻燃剂制成阻燃 合金材料，最常见的就是PVC/ABS合金以及阻燃PC/ABS合金。PVC是最早工业化的合成树脂之一，虽然有着耐热性差，加工性能差，热 稳定性低等各种不足与缺陷，但是由于成本低廉，同时具有良好的阻燃性，仍 然是消耗量最大的通用塑料。ABS/PVC合金利用PVC的难燃性，提高ABS的 阻燃性能。ABS/PVC合金不需添加阻燃剂，就可以达到良好的阻燃效果，物理 机械性能相当优良，具有一定的耐候性能，而且低温性能也很好。ABS/PVC合 金的缺点在于热变形温度低，加工热稳定性较差，刚性不足，应用于一些结构 较复杂的产品受到加工的限制。聚碳酸酯(PC)具有优秀的物理机械性能及热性能，但是在使用过程中易 产生应力开裂。同时PC树脂本身具有一定的阻燃性。ABS树脂与PC具有良好 的相容性，PC/ABS合金即具有高的物理机械强度，同时提高了PC的耐应力开 裂的性能。PC/ABS合金可以选用溴系阻燃剂阻燃，所用溴系阻燃剂必须具有较 高的热稳定性，以满足PC的加工温度。溴系阻燃的PC/ABS通常具有更高的耐 热性，但是加工性能差，而且成本较高。PET即聚对苯二甲酸乙二醇酯是另一种应用广泛的工程塑料，其本身具有 一定阻燃性，该塑料目前的市场价格约10000元/吨，具有成本低、强度大、透 明性好、耐热性较好、耐化学腐蚀等优点。由于ABS与普通PET属热力学不相 容体系，进行简单的熔融共混所获得的材料不仅会导致两相界面粗糙，而且还 会使冲击强度变差(CooK W.D.， Zhang， T.， Moa4 GL， Deipen, GV., Cser， F., B.， O，Shea, M. J Appl Polym Sci 1996,62, 1699; Cook， W.D.， Moad, G， Fo、 B.， Deipen, G.V.， Zhang, T" Cser, F" McCarthy, L. J Appl Polym Sci 1996, 62,1709; Kalfoglou,N.K.， Skafidas, D.S.， Kallitsis， J.K. Polymer 1996， 37， 3387)，故人们尝试加入相容 剂来对其进行改性。如有些学者采用苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物(Basu， D., Banerjee， A. J Appl Polym Sci 1997, 64， 1485.)或苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚 物(Cook, W.D.， Moad, G, B.， Deipen， GLV" Zhang, T" Cser， F., McCarthy, L. J Appl Polym Sci 1996， 62， 1709)为相容剂对ABS/PET共混体系进行改性。而有 些学者则以聚碳酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-顺丁烯二酸酑共聚物为相容剂，并同时加入核壳结构的冲击改性剂来改善 ABS/PET共混体系的冲击韧性(Liu, X.， Boldizar, A.， Rigdahl, M.， BertilssoA H. J Appl Polym Sci 2002， 86,2435.)。另外，U.S.Pat. 4，0卯,996， Jpn.Pat. 040,851 ， Eur. Pat. 063,263， Eur. Pat. 314,188，发WO 8,503,718等专利文献也公开了一些对HB 级ABS/PET共混体系相容改性的方法。这些改性措施虽然提高了 HB级 ABS/PET共混体系的力学性能，但由于使用的相容剂和冲击改性剂价格昂贵， 因而大大增加了材料的成本，极大限制了其在工业生产中的应用。由于其他学 者、企业研制的HB级ABS/PET合金力学性能不高，再往ABS/PET共混体系添 加卤素阻燃剂势必降低其力学性能，因此尚未见有其他学者、企业等研制阻燃 ABS/PET合金的专利文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有阻燃ABS阻燃剂用量大、综合性能不够理想等问 题，提供一种具有阻燃性能优异、韧性好、强度高且成本低的阻燃ABS/PET合 金材料。本专利技术提供的高性能低成本阻燃ABS/PET合金材料，该合金材料的组成按 重量百分比计如下ABS 20 90%5回收PET共聚物+回收PET瓶片 5~60% 各类溴系阻燃剂 5~15% 锑类助阻燃剂 0~5%。 其中还可以加入按上述物料总重量计0.1~1%抗氧剂，所用的抗氧剂可以为多元 受阻酚型抗氧剂与硫酯类辅助抗氧剂组成的复配抗氧剂，二者按重量计为1:3。 其中所用的多元受阻酚型抗氧剂可选用1010，所用的硫酯类辅助抗氧剂可选用 DLTP。以上材料中所用的回收PET为普通PET废料(如回收PET食品包装瓶等)， 所用的回收PET共聚物是一种由普通PET与二元醇进行共聚改性材料制备产品 所获得的废料；所用的主阻燃剂为溴系阻燃剂，包括十溴联苯醚、十溴二苯乙 垸、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂、八溴醚、四溴双酚A、溴代三嗪等；所用 的辅助阻燃剂为锑类阻燃剂，主要是三氧化二锑、锑酸钠等。普通PET的一大 用途是生产PET容器用树脂(如PET食品包装瓶)，其年增长率最高可达10%， 到2010年全球用量将达到1700万吨，其回本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高性能低成本阻燃ＡＢＳ／ＰＥＴ合金材料，该合金材料的组成按重量百分比计如下：　ＡＢＳ　２０～９０％　回收ＰＥＴ共聚物＋回收ＰＥＴ瓶片　５～６０％　各类溴系阻燃剂　５～１５％　锑类助阻燃剂　０～５％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谭头文，官焕祥，黄尔凑，
申请(专利权)人：绵阳长鑫新材料发展有限公司，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]