[发明专利]一种阻燃PVC/ABS合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻燃PVC/ABS合金材料的改性及制备，具体说是一种阻燃性强的阻燃阻燃PVC/ABS合金材料及其制备方法。

背景技术

近年来，世界各国对家用电器类产品阻燃性能的要求日益苛刻，广泛应用于家电类产品的材料的阻燃性能要求也越来越高。ABS树脂作为一种冲击强度高、尺寸稳定性好、电性能和耐磨性优异、并具有良好的抗化学药品性的工程塑料，被广泛应用于各种家电的生产上。然而，ABS树脂本身的阻燃性极差，在使用过程中容易燃烧。为了解决其阻燃性差的缺点，人们开发出阻燃ABS树脂，但由于阻燃ABS树脂的价格较高，造成生产成本的压力较大，所以难以推广应用。目前，ABS树脂与具有阻燃性的PVC树脂共混改性后生成的阻燃PVC/ABS合金材料，同时具有优良的阻燃性能和力学机械性能，并可替代阻燃ABS树脂用于家用电器许多零部件制品，因而得到业界的青睐。但是，受ABS树脂分子结构的影响(ABS树脂中存在两相结构：苯乙烯-丙烯腈树脂相为连续相；聚丁二烯橡胶相为分散相，根据溶解度参数判断，PVC树脂与苯乙烯-丙烯腈树脂相的相容性较好，而与橡胶相的相容性则较差)，PVC树脂与ABS树脂为半相容体系，导致其加工性较差，而且PVC树脂和ABS树脂的相容性不能得到有效保障，使其材料性能大幅下降。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种阻燃性好、具有优良的加工性及尺寸稳定性的阻燃PVC/ABS合金材料。

本发明的另一个发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种上述阻燃PVC/ABS合金材料的制备方法。

本发明的发明目的是这样实现的：一种阻燃PVC/ABS合金材料，其特征在于：所述阻燃PVC/ABS合金材料包括PVC树脂、ABS树脂、增容剂、热稳定剂、填充剂、阻燃协效剂、加工助剂及增韧剂，各组分的含量按质量分数算分别为：PVC树脂10-80份；ABS树脂10-70份；增容剂1-10份；热稳定剂1-7份；填充剂1-10份；阻燃协效剂1-5份；加工助剂2-15份；增韧剂1-15份。

所述增容剂为AS树脂。

所述增韧剂为氯丁胶、氯化聚乙烯和ABS高胶粉的一种或上述成分以任意比例混合。

所述加工助剂为ACR、聚乙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚酯肪酸脂、四[甲基-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯及亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯的一种或上述成分以任意比例混合。

所述填充剂为碳酸钙。

所述碳酸钙为纳米碳酸钙。

所述热稳定剂为有机锡类稳定剂、金属皂类稳定剂和钙锌复合稳定剂中的一种或上述成分以任意比例混合。

所述有机锡稳定剂为硫醇丁基锡和二月桂酸二丁基锡的一种或上述成分以任意比例混合。

所述金属皂类稳定剂为硬脂酸钙和硬脂酸钡的一种或上述成分以任意比例混合。

所述阻燃协效剂为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠和硼酸锌的一种或上述成分以任意比例混合。

一种上述阻燃PVC/ABS合金材料的制备方法，该方法由以下步骤组成：

a：按上述比例称取原料备用；

b：PVC树脂预处理：将PVC树脂与增韧剂、热稳定剂和填充剂置于高速混合机中，在温度80-100℃环境下预处理10-20分钟，并冷却至常温；

c：共混：在b步骤所得混合物中加入ABS树脂、相容剂、阻燃协效剂和加工助剂，在常温下置于高速混合机中高速共混10-20分钟；

d：将c步骤所得混合物置于双螺杆挤出机中，在130-150℃的挤出温度下挤出造粒；

e：将d步骤挤出的粒料置于均化罐中均化即可。

本发明具有以下优点：

本发明的阻燃PVC/ABS合金材料通过加入AS树脂为相容剂，加强了ABS树脂中苯乙烯-丙烯腈连续相与PVC树脂的相容性，使PVC树脂拥有较好的加工性能和优良的力学性能。该阻燃PVC/ABS合金材料中加入增韧剂，大大提高了其韧性，同时可改善其低温冲击性能。填充剂可有效提高阻燃PVC/ABS合金材料的力学性能，保持材料较好的刚性与韧性。热稳定剂的加入，可以有效改善合金加工稳定性，增塑剂的加入使PVC树脂和ABS树脂拥有相近的加工温度，改善两种树脂在加工过程中因熔融温度差距而出现的碳化、分解现象，并有效改善其加工稳定性。本发明的阻燃PVC/ABS合金材料的拉伸强度可达40-45MPa、弯曲强度可达55-60MPa，而其阻燃性能则符合UL-94 1.6mm的5V级别。

具体实施方式