[发明专利]一种高光低挥发阻燃聚苯醚组合物及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃聚苯醚组合物，具体涉及一种高光低挥发阻燃聚苯醚组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚苯醚(PPE)树脂具有良好的物理性能、耐热性及电性能，其尺寸稳定性好、吸水率低等优点，广泛用于电子电器、汽车工业等领域。但是PPE也存在不足，如流动性差、本色料容易变色等，所以未改性的PPE树脂很难成型且主要用于黑色产品。阻燃PPE组合物中通常会加入PS树脂和磷酸酯阻燃剂来提高材料的流动性，但由于PS树脂和磷酸酯阻燃剂的耐热性较低，在高温成型的时候容易形成瓦斯气体，在模具表面析出也容易形成气痕，从而影响高光制件外观。

长期以来，研究人员针对高光低挥发阻燃PPE材料做了许多工作也取得了一些成效，如专利CN 102051037 A加入低熔点玻璃来代替一部分磷酸酯阻燃剂来提高阻燃聚苯醚的耐热性，该方法一定程度上降低了材料高温成型时低分子挥发物的析出，但材料流动性下降且成本上升。专利CN103289352 A采用低分子量的PPE树脂及阻燃剂来制备高光阻燃PPE组合物，该方法提高了材料的流动性，提高材料复制模具的能力也提高材料的光泽度，但是该方法耐热性较差，注塑温度较高时成型高光制件容易出现外观问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的首要目的在于提供一种高光低挥发阻燃聚苯醚组合物，该组合物通过添加高光助剂，在不影响阻燃聚苯醚组合物的力学和加工性能的前提下，能有效提高材料的光泽度和高光免喷涂产品的产出率。

本发明的另一目的在于提供一种上述高光低挥发阻燃聚苯醚组合物的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种高光低挥发阻燃聚苯醚组合物，按重量份数计，包括以下组分：

PPE树脂                30~80 份；

HIPS树脂               20~60份；

磷酸酯类阻燃剂            5~25份；

玻璃纤维                  0~20份；

高光助剂                0.5~2份；

黑种                    0.5~2份；

助剂                    0.1~2份。

所述PPE树脂的特性粘度在30℃下于氯仿中测定为0.3~0.55 dl/g、相对密度1.08~1.16 g/cm³、熔点240~300℃，PPE树脂可以通过多个商业来源获取。

所述PPE树脂优选高流动树脂，特性粘度为0.3~0.4 dl/g，因其流动性好而复制高光模具能力强。

所述HIPS树脂的熔融指数在200℃，5KG条件下为 2~20 g/10min、相对密度为1.0~1.1 g/cm³、熔融温度为190~260℃，HIPS树脂可以通过多个商业来源获取。

所述磷酸酯类阻燃剂为间苯二酚双(二苯基磷酸酯) RDP、聚双酚A双(二苯基磷酸酯) BDP或磷酸三苯酯TPP一种或几种混合物。

所述高光助剂常温为液体，常压下沸点或挥发温度为90~160℃，且无色无味。

优选的，所述高光助剂为水、六甲基二硅氧烷或三乙基硅醇中的一种或几种的混合。

所述黑种是以聚烯烃为载体，炭黑或有机黑为填充物的黑色母，填充物的比例为30~70 wt%。其中聚烯烃载体优选PE，为了提高材料的热稳定性本发明优选炭黑为填充物，优选炭黑的含量为50wt%；

所述玻璃纤维为耐水解玻纤，其直径为5~24 um，长度为3~10mm。

所述助剂为抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、脱模剂或成核剂中的一种或几种的混合物。

所述的抗氧剂可以提高材料在加工和使用过程中的耐热老化性能，通常可选自酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类的复合物中的一种或几种复配。

所述的光稳定剂可以提高材料在使用过程中的耐光老化性能，可为受阻胺类、苯并三唑类、苯并噁嗪酮类复合物中的一种或几种复配。

所述的润滑剂为低分子酯类硬脂酸、金属皂（Cast、Znst）、硬脂酸复合酯或酰胺类（芥酸酰胺）中的一种或几种复配。

本发明所述的高光低挥发阻燃聚苯醚组合物的制备方法，包括以下步骤：

将PPE树脂、HIPS树脂、高光助剂、黑种及助剂在高速混合机中混合1-2分钟得到预混料，预混料经双螺杆挤出机熔融挤出，磷酸酯类阻燃剂和玻璃纤维侧喂，采用二级真空造粒制得成品。