一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用，属于改性塑料技术领域。本发明专利技术的耐候阻燃ABS材料包括以下重量份组分：ABS树脂34～42份，SAN树脂15～25份，CPE树脂15～25份，相容剂2～4份，溴系阻燃剂12～18份，锑系阻燃剂3～5份；所述溴系阻燃剂为高分子溴化环氧树脂。本发明专利技术在ABS材料中添加高分子溴化环氧树脂，使制备得到的ABS材料具有更高的光热稳定性能，极大地提升了材料整体的耐候性能；本发明专利技术在ABS材料中同时添加ABS树脂、SAN树脂和CPE树脂，三种树脂在特定的含量范围内共同作用改善上述韧性下降的问题，同时不会降低材料的耐候性能。候性能。

【技术实现步骤摘要】
一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于改性塑料
，具体涉及一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯三元共聚物(ABS)，是一种具有高强度、高韧性和高光泽性能，且易于加工成型的热塑型高分子材料。ABS属于易燃树脂，为了满足一般产品的防火要求，需要加入溴锑阻燃剂改性成阻燃ABS材料。但是阻燃ABS中含有的丁二烯橡胶和溴系阻燃剂易分解老化，导致其耐候性能较差，这极大地制约了阻燃ABS在卫浴、家电和汽车等需要耐候性能产品中的应用。
[0003]现有技术中制备耐候阻燃ABS的主要途径是添加光热稳定剂或制备ABS合金材料。中国专利CN103772882B采用合金方法制备了一种挤出工艺用耐候阻燃ABS/PET材料，但是其应用范围受限，只能用于挤出成型产品。中国专利CN 111534039A公开了一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法，其耐候性能较好，但是该方法首先需要制备胶囊阻燃剂，制备流程繁多且费时较长。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用，解决现有技术中阻燃ABS难以兼顾韧性、耐候的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种耐候阻燃ABS材料，包括以下重量份组分：ABS树脂34～42份，SAN树脂15～25份，CPE树脂15～25份，相容剂2～4份，溴系阻燃剂12～18份，锑系阻燃剂3～5份；所述溴系阻燃剂为高分子溴化环氧树脂；所述高分子溴化环氧树脂的数均分子量为10000～25000。
[0006]本专利技术针对现有技术中阻燃ABS材料难以兼顾韧性、耐候性能的问题，通过对阻燃ABS材料种各组分种类及含量的选择，提供一种阻燃ABS材料，该材料韧性、耐候性高，且易加工。本申请专利技术人经过大量的实验发现，在ABS材料中添加高分子溴化环氧树脂，其与锑系阻燃剂复配使ABS材料实现阻燃功能，同时，高分子溴化环氧树脂相对传统的溴系阻燃剂(溴代三嗪、四溴双酚A和低分子溴化环氧)，具有更高的光热稳定性能，不容易迁移析出到材料表面，这极大地提升了材料整体的耐候性能。高分子溴化环氧树脂与ABS基体的相容性较差，直接加入ABS，会导致材料韧性大幅下降，基于此，本申请专利技术人研究发现，在ABS材料中同时使用ABS树脂、SAN树脂和CPE树脂，三种树脂在特定的含量范围内共同作用改善上述韧性下降的问题，同时不会降低材料的耐候性能。本申请专利技术人经过大量实验发现，高分子溴化环氧树脂的数均分子量对最终制备得到的ABS材料的耐候性能有很大的影响，选择上述数均分子量范围内的高分子溴化环氧树脂，具有更高的光热稳定性能，能够极大的提升材料的耐候性能。本专利技术的高分子溴化环氧树脂数均分子量的测试方法为端基分析法。
[0007]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述高分子溴化环氧树脂为
EP型溴化环氧树脂。溴化环氧树脂根据端基的不同可分为EP型和EC型。本申请专利技术人研究发现，选用EP型溴化环氧树脂制备ABS材料，相对于EC型溴化环氧树脂，能够显著提高ABS材料的耐候性。
[0008]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述ABS树脂采用本体法合成。所述ABS树脂的丁二烯的重量百分比为20
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25％。ABS树脂一般通过两种不同的制造工艺进行生产：本体连续聚合法和批次式乳液法。行业通常将其称为乳液ABS(eABS)和本体法ABS(mABS)。采用乳液法制备的ABS树脂含有较多残单和小分子，而采用本体法制备的ABS树脂中的残单和小分子较少，使用本体法制备的ABS树脂制备的ABS材料的耐候性能会更好。
[0009]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述相容剂为马来酸酐接枝ABS。所述马来酸酐接枝ABS的接枝率为0.8
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1.3％。本申请专利技术人研究发现，马来酸酐接枝ABS兼有弱极性的ABS部分和强极性马来酸酐部分，因此可以改善ABS和高分子溴化环氧之间的相容性，进一步提升材料的韧性。
[0010]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述锑系阻燃剂包括三氧化二锑、五氧化二锑中的至少一种。
[0011]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述溴系阻燃剂和锑系阻燃剂的质量比为4～6：1。
[0012]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，所述耐候阻燃ABS材料还包括以下重量份组分：光稳定剂0.5～1份、抗氧剂0.3～1份和润滑剂0.5～1份。
[0013]作为本专利技术所述耐候阻燃ABS材料的优选实施方式，包括(a)～(b)中至少一种：
[0014](a)所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂；
[0015](b)所述润滑剂为硅酮类润滑剂、酰胺类润滑剂、酯类润滑剂中的至少一种；
[0016](c)所述光稳定剂为苯并三唑类光稳定剂或受阻胺类光稳定剂。
[0017]本专利技术还提供所述的耐候阻燃ABS材料的制备方法，包括以下步骤：
[0018]按比例称取耐候阻燃ABS材料中的各组分，混合均匀得预混物料；
[0019]将步骤(1)所得的预混物料经混炼、挤出后加工，得所述耐候阻燃ABS材料。
[0020]本专利技术还提供所述的耐候阻燃ABS材料在制备卫浴、家电和汽车制品中的应用。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种耐候阻燃ABS材料及其制备方法与应用，本专利技术通过在ABS材料中同时使用ABS树脂、SAN树脂和CPE树脂，三种树脂在特定的含量范围内共同作用改善阻燃ABS材料韧性下降的问题，同时不会降低材料的耐候性能；在ABS材料中添加高分子溴化环氧树脂，其与锑系阻燃剂复配使ABS材料实现阻燃功能，同时，高分子溴化环氧树脂相对传统的溴系阻燃剂(溴代三嗪、四溴双酚A和低分子溴化环氧)，具有更高的光热稳定性能，不容易迁移析出到材料表面，这极大地提升了材料整体的耐候性能。
具体实施方式
[0022]为更好地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0023]对本专利技术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：
[0024]ABS树脂1：ABS 8391，本体法ABS，丁二烯的重量为20％，上海高桥石油化工有限公
司；
[0025]ABS树脂2：ABS 8434，本体法ABS，丁二烯的重量为25％，上海高桥石油化工有限公司；
[0026]ABS树脂3：ABS 0215H，乳液法ABS，丁二烯的重量为23％，中石油吉化分公司；
[0027]SAN树脂：SAN NF2200 AK，台湾化学纤维股份有限公司；
[0028]CPE树脂：CPE
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132C，科利化工有限公司；
[0029]高分子溴化环氧1：F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐候阻燃ABS材料，其特征在于，包括以下重量份组分：ABS树脂34～42份，SAN树脂15～25份，CPE树脂15～25份，相容剂2～4份，溴系阻燃剂12～18份，锑系阻燃剂3～5份；所述溴系阻燃剂为高分子溴化环氧树脂
；
所述高分子溴化环氧树脂的数均分子量为10000～25000。2.根据权利要求1所述的耐候阻燃ABS材料，其特征在于，所述高分子溴化环氧树脂为EP型溴化环氧树脂。3.根据权利要求1所述的耐候阻燃ABS材料，其特征在于，所述ABS树脂采用本体法合成。4.根据权利要求1所述的耐候阻燃ABS材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝ABS。5.根据权利要求1所述的耐候阻燃ABS材料，其特征在于，所述锑系阻燃剂包括三氧化二锑、五氧化二锑中的至少一种。6.根据权利要求1所述的耐候阻燃ABS材料，其特征在于，所述溴系阻燃剂和锑系阻燃剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，陈平绪，叶南飚，付锦锋，吴俊，王亮，秦旺平，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：