[发明专利]一种无卤阻燃ABS组合物及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种无卤阻燃ABS组合物，包含如下重量份的成分：ABS树脂43～79.8份、磷腈类化合物12～25份、磷酸化合物10～30份和加工助剂0.2～2份。本发明无卤阻燃ABS组合物配方中，通过磷腈类化合物、磷酸化合物的复配，二者发挥协同增效作用，得到的无卤阻燃ABS组合物无卤V‑0、具有量产应用的技术价值，力学性能优异、材料外观较好，可满足家用电器，电子电气，办公用品等诸多领域的材料技术要求。同时，本发明还公开一种所述无卤阻燃ABS组合物的制备方法与应用。

技术领域

本发明属于ABS复合材料技术领域，具体涉及一种无卤阻燃ABS组合物及其制备方法与应用。

背景技术

ABS材料常用作家用电器产品的外壳，这些产品会因过热、漏电和老化等原因导致引燃而造成火灾，对人们的生命造成巨大威胁。阻燃ABS目前都可以实现V-0、V-1和V-2等级，只有V-2等级可以实现无卤阻燃，V-0等级目前只有溴系阻燃才可以实现，也就是有卤阻燃，没有无卤V-0阻燃体系的ABS材料。溴系阻燃ABS材料在燃烧过程中会产生较大的烟雾及毒气，对人体健康会造成很大伤害，无卤阻燃体系在燃烧过程中产生的危害性较小，是未来阻燃材料的发展趋势，也一直成为研究的热点。随着环保法规的不断升级，未来无卤阻燃材料必然会替代有卤阻燃材料，已成为材料界的共识。

ABS属于三元共聚物，化学结构中含有聚丁二烯橡胶组份，具有易燃性，相比工程材料，其在燃烧过程中又难以成炭，因此实现高等级阻燃性能具有较大技术难度，目前只能实现有卤V-0或者5VA阻燃等级，没有力学性能优异、且可满足应用需求的无卤V-0阻燃ABS材料。现有技术中，虽然在阻燃等级方面可实现无卤V-0等级，但都存在一些性能上的缺陷，如韧性较差、光泽度较低、力学性能不佳等问题，无卤V-0阻燃ABS的研究只停留在学术研究阶段，距产业化应用的路还比较遥远。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种无卤阻燃ABS组合物。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种无卤阻燃ABS组合物，包含如下重量份的成分：ABS树脂43～79.8份、磷腈类化合物12～25份、磷酸化合物10～30份和加工助剂0.2～2份。

本专利采用磷腈类化合物、磷酸化合物复配协效，在两种阻燃剂的共同作用下，达到无卤V-0阻燃等级，具有较好的外观及力学性能，良好的加工性能，适用于家用电器、办公用品等应用领域。

优选地，所述磷酸化合物和磷腈类化合物的重量比为：磷酸化合物：磷腈类化合物＝(1～1.5)：1。上述比例的复配，可以达到更好的协效阻燃作用。

优选地，所述ABS树脂的相对密度为1.03-1.08g/cm³；所述ABS树脂中，聚丁二烯的重量百分含量为12-25％。

优选地，所述磷腈类化合物的结构式如下：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆相同，且R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、R₆选自-SiH₃、--SiCl₃、SiHCl₂、-SiHO₃、-((CH₃)₅Si)₂O、-SiOH₂、-NHR、-NH₂、-NR₂、-NCH、-NO₃、-NCO、-N(CH₃)、-N₂Cl、-C₆H₅中的一种。