本发明专利技术公开了一种无卤阻燃ＡＢＳ／ＰＡ６合金材料及其制备方法，该合金材料是由共混形成的ＡＢＳ树脂和ＰＡ６树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种是三聚氰胺氰尿酸盐、第二种是磷酸盐，第三种是磺酸盐；上述各成分以重量计的含量如下：ＡＢＳ树脂５０～８０份，ＰＡ６树脂２０～５０份，三种阻燃剂的全体５～２５份，相容增韧剂５～２０份，润滑分散剂０．５～２．０份，抗氧剂０．１～０．６份。本发明专利技术的合金材料不含卤素，对环境无害；另一方面不会使合金塑料的颜色变深，仍为本色，不会限制合金塑料的应用领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子复合材料及其制备方法，具体涉及一种无卤阻燃ABS/PA6 合金材料及其制备方法。
技术介绍
我国是世界上最大的ABS树脂消费国，目前的年消费量接近美国和日本的总和。 产品主要集中在电子、电器配件上。其中电冰箱、电视机、电话、现代办公用品以及其他小 家电等约占ABS树脂总消费量的80%左右，而玩具和汽车配件则各占ABS树脂总消费量的 10%左右。ABS树脂本身属于易燃、可燃材料，氧指数为18. 8% 20. 2%，在燃烧时热释放速 率高，热值大，火焰传播速度快，不易熄灭，有时还产生浓烟和有毒气体，这不仅会造成严重 的财产损失，还会给人类的生命安全和生存环境带来极大威胁。而且，随着人们对健康、环境及生态保护的日益重视，塑料的阻燃标准及环保标准 也日益严格，材料燃烧烟气毒性和发烟性能问题越来越受到重视，要求塑料材料或制品既 具有良好的阻燃性能，又要低毒化和低发烟化。如瑞典的TC0-99及北欧的EColable-9(白 天鹅)环保标志要求，计算机材料不能采用聚氯乙烯树脂及含溴阻燃剂。德国的蓝天使标志 (BlueAngel)也要求打印机和复印机外壳材料不含卤素。欧洲的EbobelEU_99要求计算机 的外壳塑料中不含卤系阻燃剂。特别是2003年欧盟各成员国公布的WEEE指令和RoHS指 令。中国专利文献 CNlO 109250IA (申请号为 200710074687. 3)公开了一种 PA6/ABS 合 金材料及其制备方法，该合金材料包括20% 65%的PA6，10% 70%的ABS，0. 1% 20%的 相容剂，5% 30%的复合阻燃剂，0. 1% 0. 6%的润滑剂，0. 1% 1. 2%的抗氧剂。其中复 合阻燃剂由含溴阻燃剂和三氧化二锑复配而成，润滑剂为超高分子量聚硅氧烷。该合金材 料的不足就在于由于使用了含溴阻燃剂，导致采用该合金材料生产的塑料部件在燃烧过 程中产生有毒且有刺激性的溴化氢气体，易造成次生灾害(即造成受害者窒息昏迷甚至死 亡)，此类含溴合金阻燃材料已被许多国家所禁用。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于解决上述技术问题，提供一种无卤阻燃ABS/PA6合金材 料。该无卤阻燃合金材料综合力学强度高、阻燃性好、熔体流动性好、生产成本低、环保无本专利技术的另一目的则是提供上述合金材料的制备方法。实现本专利技术第一种目的的技术方案是一种无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其状态 为颗粒状；该颗粒状无卤阻燃ABS/PA6合金材料是由共混形成的ABS树脂和PA6树脂的塑 料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、 相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂是三聚氰胺氰尿酸 盐、第二种阻燃剂是磷酸盐，第三种阻燃剂是磺酸盐，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各成分以重量计的含量如下ABS树脂50 80份，PA6树脂20 50份，三 种阻燃剂的全体5 25份，相容增韧剂5 20份，润滑分散剂0. 5 2. 0份，抗氧剂0. 1 0.6份。所述第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为(40 60) (40 60) (0. 2 0. 6)。所述的第二种阻燃剂磷酸盐为蜜胺焦磷酸盐或者三聚氰胺聚磷酸盐；所述的第三 种阻燃剂磺酸盐为3-苯磺酰基苯磺酸钾或者全氟丁基磺酸钾。所述的相容增韧剂为苯乙烯_ 丁二烯_马来酸酐多元共聚物。所述的润滑分散剂为亚乙基双脂肪酸酰类化合物。所述的亚乙基双脂肪酸酰类化合物来源于苏州兴泰国光化学助剂有限公司生产 的商品代号为TAS-2A的粉状的光亮润滑剂。所述的抗氧剂化学名为四[甲基邻-(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季 戊四醇酯，来源于粉状的抗氧剂1010。实现本专利技术第二种目的的技术方案是一种无卤阻燃ABS/PA6合金材料的制备方 法，具有以下步骤①将颗粒状ABS树脂和颗粒状PA6树脂分别在80°C 90°C温度下在鼓 风烘箱中干燥3h 5h，取出后称取50 80份ABS树脂，以及20 50份PA6树脂，待用。 ②按照如下重量份的配比称取粉状第一种阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐、粉状第二种阻燃剂磷 酸盐、粉状第三种阻燃剂磺酸盐、颗粒状相容增韧剂、粉状润滑分散剂以及粉状抗氧剂，待 用；所述的颗粒状相容增韧剂为颗粒状苯乙烯_ 丁二烯_马来酸酐多元共聚物；粉状润滑 分散剂为粉状亚乙基双脂肪酸酰类化合物；所述的粉状抗氧剂为粉状的四[甲基(3， 5_二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯；所述的粉状第二种阻燃剂磷酸盐为粉状蜜 胺焦磷酸盐或者粉状三聚氰胺聚磷酸盐；粉状第三种阻燃剂磺酸盐为粉状3-苯磺酰基苯 磺酸钾或者粉状全氟丁基磺酸钾；各成分的重量份配比为三种阻燃剂的全体5 25份， 相容增韧剂5 20份，润滑分散剂0. 5 2. 0份，抗氧剂0. 1 0. 6份；第一种阻燃剂、第二 种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为(40 60) (40 60) (0.2 0.6)。③将步骤 ①称取的ABS树脂和PA6树脂以及步骤②称取的相容增韧剂和润滑分散剂倒入转速为800 转/分钟 1000转/分钟的高速混合机中混合，直至混合所产生的摩擦热使得物料温度升 高至80°C 90°C，而使得润滑分散剂在均勻分散于ABS树脂、PA6树脂和相容增韧剂表面 的同时熔化粘附于ABS树脂、PA6树脂和相容增韧剂表面；然后将步骤②称取的第一种阻燃 剂、第二种阻燃剂、第三种阻燃剂以及抗氧剂倒入转速为800转/分钟 1000转/分钟高速 混合机中继续混合，在润滑分散剂的参与下，使各阻燃剂以及抗氧剂均勻粘附于ABS树脂、 PA6树脂和相容增韧剂表面，直至混合所产生的摩擦热使得物料的温度达到100°C 120°C 后出料，然后将混合物料送入冷却搅拌器中在搅拌下冷却至30°C 50°C。④将冷却后的混 合物料送入到已经加热至设定温度的双螺杆挤出机中，混合物料在经过双螺杆挤出机的过 程中，一方面受热逐渐软化而成为熔融状态，另一方面在运动中各种成分进一步均勻混合， 最后由模头挤出成为条料，所设定的挤出模头温度为225°C至235°C ；所挤出的条料经水槽 冷却、牵引进入切粒机造粒，即得到颗粒状的无卤阻燃ABS/PA6合金材料。上述步骤②中的粉状抗氧剂为粉状的抗氧剂1010。上述步骤②中的粉状亚乙基双脂肪酸酰类化合物为苏州兴泰国光化学助剂有限 公司生产的粉状的商品代号为TAS-2A的光亮润滑剂。上述步骤④中，双螺杆挤出机按照物料经过的先后次序分为4个加热区和挤 出模头，所设定的各个加热区的加热温度依次为=T1=Iecrc 170°C，T2=200°C 210°C， T3=220°C 235°C，T4=235°C。本专利技术具有的积极效果(1)本专利技术的无卤阻燃ABS/PA6合金材料在形成共混体 系时，同时使得三聚氰胺氰尿酸盐、磷酸盐和磺酸盐在其中形成了无卤复合阻燃体系，一方 面使合金材料不含商素，对环境无害；另一方面不会使合金材料的颜色变深，仍为本色，不 会限制合金材料的应用领域。(2)本专利技术的合金材料的制备方法先将ABS树脂和PA6树脂 进行鼓风干燥，这样可以避免ABS树脂和PA6树脂所带水分对合金材料的制备和应用造成 不良影响。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无卤阻燃ＡＢＳ／ＰＡ６合金材料，其状态为颗粒状；其特征在于：该颗粒状无卤阻燃ＡＢＳ／ＰＡ６合金材料是由共混形成的ＡＢＳ树脂和ＰＡ６树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂是三聚氰胺氰尿酸盐、第二种阻燃剂是磷酸盐，第三种阻燃剂是磺酸盐，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各成分以重量计的含量如下： ＡＢＳ树脂５０～８０份，ＰＡ６树脂２０～５０份，三种阻燃剂的全体５～２５份，相容增韧剂５～２０份，润滑分散剂０．５～２．０份，抗氧剂０．１～０．６份； 所述第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为（４０～６０）∶（４０～６０）∶（０．２～０．６）。
【技术特征摘要】
一种无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其状态为颗粒状；其特征在于该颗粒状无卤阻燃ABS/PA6合金材料是由共混形成的ABS树脂和PA6树脂的塑料合金以及共混在该塑料合金中的添加剂所组成的共混体系；所述的添加剂包括阻燃剂、相容增韧剂、润滑分散剂和抗氧剂；上述阻燃剂有三种，第一种阻燃剂是三聚氰胺氰尿酸盐、第二种阻燃剂是磷酸盐，第三种阻燃剂是磺酸盐，三种阻燃剂在共混体系中形成无卤复合阻燃体系；上述各成分以重量计的含量如下ABS树脂50～80份，PA6树脂20～50份，三种阻燃剂的全体5～25份，相容增韧剂5～20份，润滑分散剂0.5～2.0份，抗氧剂0.1～0.6份；所述第一种阻燃剂、第二种阻燃剂和第三种阻燃剂的重量比为(40～60)∶(40～60)∶(0.2～0.6)。2.根据权利要求1所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的第二种阻 燃剂磷酸盐为蜜胺焦磷酸盐或者三聚氰胺聚磷酸盐；所述的第三种阻燃剂磺酸盐为3-苯 磺酰基苯磺酸钾或者全氟丁基磺酸钾。3.根据权利要求1或2所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的相容 增韧剂为苯乙烯-丁二烯-马来酸酐多元共聚物。4.根据权利要求1或2所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的润滑 分散剂为亚乙基双脂肪酸酰类化合物。5.根据权利要求4所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的亚乙基双 脂肪酸酰类化合物来源于苏州兴泰国光化学助剂有限公司生产的商品代号为TAS-2A的粉 状的光亮润滑剂。6.根据权利要求1或2所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料，其特征在于所述的抗氧 剂化学名为四[甲基(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯，来源于粉 状的抗氧剂1010。7.—种权利要求1所述的无卤阻燃ABS/PA6合金材料的制备方法，其特征在于具有以 下步骤①将颗粒状ABS树脂和颗粒状ΡΑ6树脂分别在80°C 90°C温度下在鼓风烘箱中干燥 3h 5h，取出后称取50 80份ABS树脂，以及20 50份PA6树脂，待用；②按照如下重量份的配比称取粉状第一种阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐、粉状第二种阻 燃剂磷酸盐、粉状第三种阻燃剂磺酸盐、颗粒状相容增韧剂、粉状润滑分散剂以及粉状抗氧 剂，待用；所述的颗粒状相容增韧剂为颗粒状苯乙烯_ 丁二烯_马来酸酐多元共聚物；粉状润滑 分散剂为粉状亚乙基双脂肪酸酰类化合物；所述的粉状抗氧剂为粉状的四[甲基(3， 5- 二叔丁基-4-...
【专利技术属性】
技术研发人员：周健，
申请(专利权)人：江苏技术师范学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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