[发明专利]电气工程用无卤阻燃ABS/PC合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电气工程用无卤阻燃ABS/PC合金新材料技术领域，具体涉及一种地铁工程和移动基站电气用无卤阻燃ABS/PC环保合金材料及其制备方法。

背景技术

电力机车、地铁作为一种特殊的公共交通工具，其元器件的安全与技术性能必须达到国际环保阻燃的技术标准要求，如电力机车专用的蓄电池外壳要求符合美国UL94V-0级阻燃性要求，同时符合德国铁路交通防火测试标准DIN5510-2中的要求，可燃烧性能等级符合DIN5510中规定的S2级，发烟等级符合DIN5510-2中规定的SR2级，熔滴性能等级符合DIN5510-2中规定的ST2级。内应力性能方面要求材料制成外壳后经冰醋酸浸润后无裂纹、变形和表面脱皮现象产生，表面不能有析出物质。

移动基站用蓄电池外壳要求符合JB/T3076-1999《铅酸蓄电池槽》技术规范要求，阻燃性能符合GB/T2408-1996中第8.3.2FH-1和9.3.2FV-0的技术要求。内应力性能方面要求材料制成外壳后经四氯化碳浸润后无裂纹、变形和表面脱皮现象产生，表面不能有析出物质。

上述两种电气用阀控式铅酸蓄电池外壳均要求有较高的抗冲击性能：在常温条件下，电池槽能承受4.0Kg的钢球从1米的高度下落冲击不破坏、无裂纹；电池盖能承受2.0Kg的钢球从1米的高度下落冲击不破坏、无裂纹，并能与硫酸长期接触而不影响使用性能。

目前常见的阀控式铅酸蓄电池外壳材料通常为不阻燃的ABS或卤素/锑阻 燃ABS，它们要么不阻燃，要么因含卤素/锑阻燃剂不环保，达不到地铁工程用蓄电池对环保阻燃的技术要求，且力学性能较低。

在制备工艺上，目前常见的ABS/PC合金材料通常采用两步法制备，即第一步制备阻燃ABS母料，第二步制备阻燃ABS/PC合金母粒，两步法生产工艺因电耗和人工费用高，故产品成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术存在的问题，而提供一种综合性能满足地铁工程和移动基站专用蓄电池外壳用无卤阻燃ABS/PC环保合金材料及其制备方法。

本发明采用的技术方案是：本发明的地铁工程和移动基站专用无卤阻燃ABS/PC环保合金材料的组分及其含量以重量份表示为：

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 55～63份

聚碳酸酯(PC) 21～34份

相容剂：马来酸酐接枝ABS  2～7份

阻燃剂：磷酸酯类有机物   7～15份

抗滴落剂FA500B           0.1～0.5份

有机硅Dymgard            1.0～3.0份

抗氧剂                   0.2～0.5份

所述的磷酸酯类有机物为间苯二酚双(磷酸二苯酯)RDP或/和双酚A-双(磷酸二苯酯)BDP或/和TPP；所述的抗氧剂为抗氧剂1010和/或抗氧剂168。

本发明的制备方法是：将所有组分按配比混合均匀后，进入双-单螺杆双阶式挤出机(永杰机械ZL75-180)中熔融混合挤出，冷拉条切粒而成。

本发明采用无卤阻燃ABS/PC合金材料，不仅可达到安全环保要求，还综 合了ABS和PC的力学性能和加工性能，使综合性价比更好，是地铁工程与电力机车、移动基站用蓄电池外壳材料的最佳选择。

本发明采用双-单螺杆双阶式挤出机一次性混合塑化挤出造粒生产，不需预先对ABS和PC进行分别造粒后再混合，节能且综合成本更低，实用价值高。

采用本发明的技术方案，赋予了阀控式铅酸蓄电池外壳阻燃性能满足上述美国标准UL94V-0级标准、德国标准DIN5510-2和GB/T2408-1996的条例要求；同时具有较高的抗冲击强度、外观光亮，无阻燃剂析出；良好的热密封性能和与胶水的粘接性能，有效地防止了硫酸的泄漏；较高的弯曲模量可以避免或减少电池在极端条件下的鼓胀现象。

具体实施方式

本发明在制备时，将ABS树脂、PC树脂、阻燃剂、抗滴落剂、相容剂、有机硅、抗氧剂等按照配方所述比例，加入高速混合机中混合均匀后，进入双-单螺杆双阶式挤出机中熔融混合挤出，冷拉条切粒而成。双-单螺杆双阶式挤出机的温度为，一区温度：170-200℃、二区温度：210-225℃、三区温度：225-240℃、四区温度：240-255℃、五区温度：240-250℃，六区温度：240-250℃，七区温度：235-240℃，八区温度：235-240℃，九区温度：230-235℃。

实施例1：材料配方如下：(wt％)