[发明专利]一种无卤阻燃型HIPS复合材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种HIPS材料的制备方法，尤其涉及一种无卤阻燃型HIPS复合材料的制备方法，属于塑料材料技术领域。

背景技术

高抗冲聚苯乙烯HIPS是一种常用的塑料，具有较高的力学性能，用其生产的HIPS片材广泛应用于电子电器、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。由于受HIPS分子结构和组分的影响，故HIPS具有易燃性，这就要求对HIPS进行阻燃改性，以获得符合阻燃使用要求的HIPS材料。通常，HIPS材料的阻燃是通过在HIPS基体树脂中加入适当种类与用量的阻燃剂，利用阻燃剂/HIPS复合体系在燃烧时的气相和凝聚相阻燃作用来实现的。

现行技术中对HIPS材料的阻燃改性广泛应用无卤阻燃技术，这种技术不使用含卤素阻燃成分，具有无毒、低烟、燃烧不释放卤化氢腐蚀性气体等优点。目前，无卤阻燃HIPS材料采用的无卤阻燃剂多为金属水合物，这类无卤阻燃剂的阻燃效率较低，通常需要大量填充才能使HIPS材料具有优异的阻燃性能，而如此高的填充量势必会严重损害材料的力学强度、成型加工性能、外观质量，甚至使材料丧失使用价值。因此，需要充分发挥不同阻燃剂之间的协同阻燃作用，最大限度地降低阻燃剂的用量，在赋予HIPS材料良好阻燃性能的同时减轻对材料其他性能的负面影响。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种无卤阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排科学，实施简便，制得的HIPS复合材料具有极佳的综合阻燃性能，并且其力学性能、外观质量所受负面影响小，可广泛用于电子、办公设备领域中HIPS片材的制作。

本发明是一种无卤阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性无卤阻燃剂，c）塑炼处理，d）制取复合板材。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤 a）中，该复合材料原料由高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂组成；复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成，三者的质量配比为7：3：4；改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料的改性剂均选用硅烷偶联剂，质量比均为50:1。 

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤b）中，制备过程如下：首先，称取定量的氢氧化镁粉料、氢氧化铝粉料和硅烷偶联剂；然后，将硅烷偶联剂加入蒸馏水中于80℃下恒温搅拌3小时；接着，加入定量的氢氧化镁粉料或氢氧化铝粉料，高速搅拌45-50分钟；随后，将改性氢氧化镁粉料或改性氢氧化铝粉料在40℃烘箱内进行干燥处理；最后，通过研磨处理制得平均粒径约为3um的改性氢氧化镁和平均粒径约为4um的改性氢氧化铝阻燃剂。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤c）中，处理过程如下：首先，将高抗冲聚苯乙烯树脂在双辊温度为180℃-190℃的塑炼机上进行熔融处理；然后，依次添加改性氢氧化镁阻燃剂、改性氢氧化铝阻燃剂和红磷微胶囊，塑炼15-20分钟，塑炼均匀后出片。

在本发明一较佳实施例中，所述的步骤d）中，制备过程如下：首先，塑炼制得的片材在塑料粉碎机上进行粉碎处理；然后，将粉碎料在平板硫化机上于205℃-210℃和10-12MPa的压力下进行热压处理；最后，在10-12MPa的压力下进行冷压。

本发明揭示了一种无卤阻燃型HIPS复合材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，实施简便、成本适中，制得的HIPS复合材料力学性能稳定，外观质量高，且具有突出而全面的综合阻燃性能，可广泛制作成电子、办公设备领域中HIPS片材。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例无卤阻燃HIPS复合材料制备方法的工序步骤图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

图1是本发明实施例无卤阻燃HIPS复合材料制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性无卤阻燃剂，c）塑炼处理，d）制取复合板材。

实施例1

本发明提及的无卤阻燃HIPS复合材料的具体制备方法如下：

a）选材备料，该复合材料原料中高抗冲聚苯乙烯树脂和复合无卤阻燃剂的百分质量比为：68%：32%；复合无卤阻燃剂由改性氢氧化镁粉料、改性氢氧化铝粉料以及红磷微胶囊组成，三者的质量配比为7：3：4；改性氢氧化镁粉料和改性氢氧化铝粉料的改性剂均选用硅烷偶联剂，质量比均为50:1；