[发明专利]一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法

说明书

本申请公开了一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法。低成本阻燃HIPS材料的制备方法包括以下步骤：S1：称取包含以下重量份的原料：复配HIPS树脂72‑78份、溴系阻燃剂10‑13份、含锑阻燃协效剂2.5‑3.5份、辅助阻燃剂5‑7份、增韧剂4‑6份、抗滴落剂0.1‑0.2份；S2:将S1步骤中称取的原料在高速混合机中混合均匀，搅拌10‑15分钟；S3:将S2步骤中混匀后的物料投入到双螺杆挤出机的进料斗中，经高温挤出机熔融共混挤出、冷却、风干、造粒，得到阻燃HIPS材料；其改善了阻燃HIPS材料的阻燃性能，达到了UL94‑V0级阻燃要求，有效降低了卤系阻燃剂和含锑阻燃协效剂的用量，相比传统的溴锑体系更加节能环保，有效降低了生产成本，同时减少了气纹的生成以有效改善了制件的外观。

技术领域

本申请涉及阻燃高分子材料的领域，尤其是涉及一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法。

背景技术

随着家用电器的使用日益广泛，功率越来越高，对阻燃材料的性能要求也越来越高。阻燃HIPS树脂由于其良好的力学性能，加工性能和后加工性能，良好尺寸稳定性和较低的成型收缩率被广泛应用于电视机外壳、办公设备外壳、家用电器外壳等部件。

目前的阻燃HIPS材料技术存在两种，一种为有卤阻燃体系，另一种为无卤阻燃体系；无卤阻燃体系对模具的腐蚀性弱，瓦斯气较少，但无卤阻燃体系的综合性能(例如熔融指数、缺口冲击强度和阻燃等级等)距离市场应用要求的差距还比较大；因而，现在市面上的阻燃HIPS材料所使用的阻燃体系还是以溴锑协效体系为主，即一般需要加入一定量和一定配比的溴系阻燃剂和含锑阻燃协效剂，从而制备不同垂直燃烧等级的阻燃HIPS材料。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下缺陷：较高的卤系阻燃剂含量，导致材料在成型加工过程中，受热分解会产生较多的卤化氢气体，这种酸性气体会在制件表面形成气纹，影响制件的外观；含锑阻燃协效剂日益紧缺，较高的含锑阻燃协效剂含量使得生产成本较高。

发明内容

为了同时减少卤系阻燃剂和含锑阻燃协效剂的用量，本申请提供一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法。

本申请提供的一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法采用如下的技术方案：

一种低成本阻燃HIPS材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：称取包含以下重量份的原料：复配HIPS树脂72-78份、溴系阻燃剂10-13份、含锑阻燃协效剂2.5-3.5份、辅助阻燃剂5-7份、增韧剂4-6份、抗滴落剂0.1-0.2份，所述辅助阻燃剂为锡酸亚硅和硫酸钡的混合物；

S2:将S1步骤中称取的原料在高速混合机中混合均匀，搅拌10-15分钟；

S3:将S2步骤中混匀后的物料投入到双螺杆挤出机的进料斗中，经高温挤出机熔融共混挤出、冷却、风干、造粒，得到阻燃HIPS材料。

优选的，所述锡酸亚硅和硫酸钡的质量比为(3-5):(1-2)。

优选的，所述辅助阻燃剂通过添加表面改性剂对锡酸亚硅和硫酸钡混合物进行表面活化，其中所述表面改性剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的至少一种。

优选的，所述表面改性剂的添加量为0.2-0.5重量份。

优选的，所述表面改性剂的添加质量为锡酸亚硅和硫酸钡混合物总质量的4%-7%。

优选的，通过所述表面改性剂活化锡酸亚硅和硫酸钡混合物的方法为：将锡酸亚硅、硫酸钡和表面改性剂投入高速搅拌机搅拌内搅拌30-60min，搅拌温度为50-100℃。

优选的，所述复配HIPS树脂包括中熔融指数的HIPS树脂一和高熔融指数的HIPS树脂二，HIPS树脂一的熔融指数为4-6g/10min，HIPS树脂二的熔融指数为10-16g/10min。