[发明专利]一种环保阻燃ABS体系母料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属阻燃ABS的制备领域，特别是涉及一种阻燃ABS体系母料的制备方法。

背景技术

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度，因而ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。

由于ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构，因此在产品设计上具有很大的灵活性，加上与别的树脂复配成各种合金，所以由此产生了市场上百种不同品质的ABS和ABS合金材料，可满足不同的需求，尤其在家电产品的塑料制件(以注塑件为主)中作为零部件比较多。而家用电器、汽车部件为了满足应用需要，采用各种阻燃ABS、阻燃ABS合金。

为了阻燃，在ABS或ABS合金中需要添加阻燃剂，而阻燃剂的加入，会明显影响ABS的韧性方面性能，为了不影响阻燃ABS的韧性，需要在ABS中添加弹性体(苯乙烯-丁二烯共聚物SBS、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS、氯化聚乙烯CPE、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA或热塑性乙丙胶TPR等)，但韧性添加剂的加入，也会影响ABS体系的阻燃性。特别是ABS进行增韧和阻燃改性处理，至少需要进行二次的融化，造成能耗大、ABS材料尤其ABS/PVC合金材料降解分解，致使成本高、某些性能下降等缺陷，因而近几年来，都在竞相研究开发阻燃ABS母料。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保阻燃ABS体系母料的制备方法，该方法耗时短，生产效率高，使用方便，节约能耗，成本低。用该方法制备的母料与ABS或ABS/PVC等合金直配，混合均匀后，可直接生产阻燃ABS(或ABS/PVC等合金)制品。

本发明的环保阻燃ABS体系母料的制备方法，包括下列步骤：

(1)ABS相容剂的制备

按比例称取马来酸酐(MAH)、丁酮，搅拌溶解后，加入苯乙烯、搅拌溶解，再加入促进剂过氧化二异丙苯(DCP)，搅拌后成透明混合液；

ABS1(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物)或按比例称取SBS(苯乙烯-丁二烯共聚物)和ABS2的混合体加入反应挤出切粒机料斗，混合液加入计量泵，在140-185℃下，进行共混反应挤出切粒，得到ABS1相容剂(ABS-g-MAH-Co-St)或ABS2相容剂(ABS、SBS-g-MAH-Co-St)；

(2)母料的制备

按比例将预先把主辅配好用偶联剂处理的阻燃剂体系、分散剂、抗氧剂、加工助剂、载体、ABS相容剂和其它助剂，混合均匀，经双螺杆挤出机或旋转销钉混练挤出造粒机造粒，得阻燃ABS母料(HBER-ABS母料颗粒)。

所述的ABS1、ABS2是台湾奇美ABS的不同牌号；

所述步骤(1)中的马来酸酐、丁酮搅拌溶解是恒温～60℃，搅拌6min彻底溶解；

所述步骤(1)中的按比例称取马来酸酐、丁酮是丁酮作为稀释剂，其加入量以溶解马来酸酐为限；

所述步骤(2)中的母料重量比配方为主阻燃剂40～45，辅助阻燃剂I12～15，辅助阻燃剂II6.5～7.5，偶联剂0.5～1.0，分散剂1.0～2.0，加工助剂1～3，载体5～10，相容剂5～10，抗氧剂0.5～1.0，其它助剂1.0～2.5；

所述的主阻燃剂是十溴二苯乙烷，辅助阻燃剂I是三氧化二锑，辅助阻燃剂II是硼酸锌，深色、黑色母料用红磷胶粒代替部分原阻燃体系；

所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH550、KH650

所述的分散剂为液体石腊、硬脂酸或其盐类；

所述的加工助剂是油酸酰胺、芥酸酰胺或EBS润滑剂；

所述的载体是CPE(氯化聚乙烯)、SBS、MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、ACS(丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯共聚物)、TPR(热塑性乙丙胶)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)或ACR(丙烯酸酯抗冲剂)等；

所述的抗氧化剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂；

所述的其它助剂包括接枝助剂和稀释剂，其接枝助剂为苯乙烯、马来酸酐或丙烯酸酯类，其稀释剂是丙酮或丁酮；

所述的双螺杆挤出是双螺杆挤出机挤出温度一区140～145℃，二区145～150℃，三区155～175℃，四区180～185℃，五区185～190℃，螺杆转速10～60HZ。

本发明的有益效果：

(1)采用多组分高接枝ABS体系相容剂作为部份载体，提高了共混体系的相分散性和相容性；