[发明专利]一种导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法。

背景技术

PC/ABS是由聚碳酸酯(PC)和苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物(ABS)复合而成的热可塑性塑胶，结合了两种材料的优异特性，ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线(UV)等性质，可广泛使用在汽车内部零件、家电用品上。PC/ABS作为世界上销售量最大的商业化聚合物合金，近几年都以10％左右的需求速度增长。PC/ABS较之PC提高了流动性，改善了加工性能，减少了制品对应力的敏感性，因而广泛应用于汽车内饰，外饰等。目前常用的阻燃剂为卤系阻燃剂，由于其高效的阻燃效果，被广泛用于阻燃聚合物改性材料中。但是，该类阻燃剂在燃烧时会释放出大量的有毒有害的气体，例如卤化氢、二噁英等气体，造成二次污染，严重危害生命安全和环境安全。秸秆在我国广泛存在，每年都会产生大量的秸秆，在改性聚合物应用秸秆是一种变废为宝的举措，一方面可以给农民增收，另一方面可以减少秸秆的焚烧对环境造成的污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种不采用卤系阻燃剂且具有良好的阻燃性能的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法，包括以下步骤：

(1)将干燥的秸秆粉碎加入质量分数为5-6％的氢氧化钠溶液中，在50-60℃浸泡10-15h后过滤烘干；

(2)将烘干后的秸秆置于浓度为1.0-3.0mol·L-1的铝盐溶液中真空浸注，然后将真空浸注后的秸秆于120-150℃下，在水热反应釜中恒温5-10h，冷却至室温，取出水洗，真空干燥粉碎得纳米秸秆；

(3)取纳米秸秆置于醇溶剂中，再加入钛酸酯偶联剂，搅拌20-30min，过滤干燥，得偶联剂改性的纳米秸秆；

(4)称取100-120份ABS树脂、100-200份PC树脂、10-20份润滑剂加入高混机中高混；

(5)称取80-100份纳米改性秸秆，加入到高混机中高混，继续加入12-15份相容剂、60-80份导电炭黑、10-15份抗氧剂，高混，取出备用；

(6)将步骤(6)所得物料加入双螺杆挤出机中，在200-250℃挤出造粒。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(1)所述秸秆为玉米秸秆或小麦秸秆。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(2)所述铝盐溶液为硫酸铝溶液、硝酸铝溶液或氯化铝溶液。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(2)所述真空浸注处理时间为5-8h，真空度0.1MPa。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(3)所述醇溶剂为异丙醇、乙醇或甲醇。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(3)所述钛酸酯偶联剂的用量为纳米秸秆质量的2-5％。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(4)所述高混机的温度为30℃-40℃、转速为1000-1200r/min。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(4)所述润滑剂选自硬脂酸锌、乙撑双硬脂酰胺、芥酸酰胺、聚丙烯蜡、聚乙烯蜡、油酸酰胺中的一种或几种。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(5)所述相容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物。

上述所述的导电阻燃PC/ABS聚合物的制备方法中，优选的，步骤(5)所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168按质量比1:1的复合。