[发明专利]一种高耐候阻燃型注塑成型用ASA材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种高耐候阻燃型注塑成型用ASA材料及其制备方法与应用。所述ASA材料包含以下重量份的组分：ASA树脂25‑60份、SAN树脂30‑80份、阻燃剂0.1‑18份和阻燃协效剂0.1‑10份，所述阻燃剂为乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺。本发明的ASA材料具有良好的耐候性和阻燃性能，且加工性能优异，尤其适合用于注塑成型形成家用电器、室外信息设备制品。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是一种高耐候阻燃型注塑成型用ASA材料及其制备方法与应用。

背景技术

ASA树脂是由苯乙烯、丙烯酸酯和丙烯腈组成的三元接枝共聚物，以聚丙烯酸酯为主链，用丙烯腈、苯乙烯单体接枝共聚形成的非结晶聚合物。ASA树脂采用了无双键结构的聚丙烯酸酯替代了ABS中聚丁二烯橡胶，因此成为塑料中耐候性最好的品种之一，其耐候性比ABS树脂高10倍以上。

一方面，ASA树脂阻燃性能较差，目前主要是通过添加常规的溴系阻燃剂，比如四溴双酚A、溴化环氧、溴代三嗪等，以提高ASA树脂的阻燃性能，然而上述阻燃剂对ASA的耐候性能影响较大，容易导致ASA阻燃复合材料耐候性下降，从而限制其在家用电器等领域的应用。另一方面，为改善家用电器制品外观，采用注塑成型的加工方式，对ASA阻燃复合材料的加工性能也提出了更高要求。因此，本领域有必要开发一种兼具阻燃性能、耐候性能和加工性能，适用于注塑成型的ASA材料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种高耐候阻燃型注塑成型用ASA材料，该ASA材料兼具优异的力学性能、阻燃性能、耐候性能和加工性能。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种高耐候阻燃型注塑成型用ASA材料，包含以下重量份的组分：ASA树脂25-60份、SAN树脂30-80份、阻燃剂0.1-18份和阻燃协效剂0.1-10份，所述阻燃剂为乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺。

大部分阻燃剂燃烧链反应产生的自由基为溴锑自由基和溴烃自由基，而乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺的加入可以产生亚胺自由基，具有氧化性，捕捉燃烧时游离自由基，阻止氧化变黄。与其他种类阻燃剂相比，本发明选用乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺，能够在提高ASA材料的阻燃性能的同时，避免ASA材料的耐候性急剧降低，保留其高耐候性的优势。此外，发明人试验发现，该体系中阻燃剂的添加量过高，会容易导致材料的耐候性和力学性能明显下降，阻燃剂添加量过低，则材料的阻燃效果提升不明显，因此，综合平衡材料的耐候性、阻燃性和力学性能，本发明中乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺的添加量控制为0.1-18重量份。

本发明通过优选ASA树脂、SAN树脂、阻燃剂和阻燃协效剂的用量配比，制备得到的ASA材料阻燃性能好，耐候性好，力学强度高，加工性能优异，适用于注塑成型制备ASA制品。

进一步地，所述SAN树脂按照ISO 1133-2011标准，在温度为220℃、负荷为10kg的测试条件下的熔体流动速率为16-130g/min。

SAN树脂的熔体流动速率高，则材料的流动性好、冲击强度低；熔体流动速率低，则材料的流动性差、冲击强度高。发明人经过多次试验，本发明通过优选上述熔体流动速率范围内SAN树脂复配，获得的材料流动性适中，加工性能优异，兼具较好的抗冲击性能。

进一步地，阻燃剂的重量份为0.1-15份，获得的ASA材料在显著提升阻燃效果的同时，兼具良好的力学性能和耐候性，尤其当阻燃剂的添加量为10-15重量份时，获得的ASA材料的垂直燃烧等级可达到V2以上，表现出良好的阻燃效果，且避免力学性能和耐候性显著降低。

为确保ASA材料具有良好的阻燃效果的同时，也具有良好的抗冲击性能和耐候性，所述阻燃剂和阻燃协效剂的重量比优选为3:1-5:1，更优选为3:1。

进一步地，所述阻燃协效剂包括三氧化二锑、滑石粉中的至少一种。