[发明专利]一种阻燃ABS复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种阻燃ABS复合材料及其制备方法和应用，该阻燃ABS复合材料包括以下重量份数的组分：ABS树脂15‑40份，PC树脂30‑50份，耐热改性剂5‑18份，溴系阻燃剂8‑15份，含锑化合物0‑5份，增韧剂2‑12份，其他助剂0.5‑5份；其中，所述溴系阻燃剂为溴化聚碳酸酯；所述PC树脂和溴化聚碳酸酯的重量份数比值为(2～6.25):1。通过选用特定的阻燃剂配合PC树脂对ABS树脂进行改性，制备得到的ABS复合材料在具有优异阻燃性能的同时具有高耐热性能，并具有较好的冲击性能，能够广泛用于高耐热需求电子电器领域，尤其是用于墙面开关面板或排插材料。

技术领域

本发明涉及阻燃塑料材料技术领域，具体涉及一种阻燃ABS复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂，即ABS树脂，其性能介于工程塑料和通用塑料之间，综合机械性能和加工成型性能优异，在电子电气、机械、建筑等很多领域都有广泛的应用。但是，受其聚合物结构和组成成份的限制，ABS树脂也存在很多缺陷和不足，如耐热低，只能达到HB级阻燃等。

以ABS树脂为基体，加入一定量和一定配比的溴系阻燃剂和含锑化合物阻燃协效剂，可以制备不同垂直燃烧等级的阻燃ABS。阻燃ABS体系常用的溴系阻燃剂为四溴双酚A、溴代三嗪和低分子量溴化环氧三类，这些阻燃剂本身分子量都比较低，与ABS树脂复合后，有明显的增塑作用，使阻燃ABS复合材料的耐热性能随添加量的变化发生不同程度的下降。ABS树脂改性前其热变形温度可以达到85℃左右，与四溴双酚A/三氧化二锑复配阻燃剂复合改性达到2.0mm V-0等级阻燃时，复合体系热变形温度只有77℃。使用低分子量溴化环氧阻燃剂时，复合材料的耐热性能与四溴双酚A阻燃体系接近。使用溴代三嗪为主阻燃剂时，耐热性能较以上两种阻燃体系稍高一点，可达80-82℃之间。ABS树脂受其自身结构的限制，本身耐热温度不高，很大程度上限制了ABS材料的应用范围，采用常规方案阻燃改性以后，其复合材料耐热性能还会进一步降低，将更进一步限制其应用。这一缺陷尤其限制了阻燃ABS类材料在国内墙面开关面板和排插材料上的应用。

中国专利CN102643507A使用耐热剂母粒为基体，使用溴系阻燃剂和三氧化二锑组合物制备高耐热阻燃ABS组合物，其配方中耐热剂添加量超过19.5％，但是该方案勉强可以达到球压温度125℃，可以满足国内墙面开关面板和排插材料的耐热要求；阻燃等级也多是2.0mm V-0，耐热性能和阻燃性能无法兼顾，不能满足市场薄壁化的阻燃要求。

因此，开发一种耐热性能和阻燃性能俱佳的阻燃ABS复合材料具有极大的研究意义和应用价值。

发明内容

为了克服现有技术中阻燃ABS复合材料无法同时实现高耐热和高效阻燃性能，本发明的目的在于提供一种耐热阻燃ABS复合材料，该复合材料克服了ABS 材料阻燃改性后耐热性能下降的缺点，在保持优异阻燃特性的同时还具有优异的耐热性能。

本发明的另一目的在于提供上述阻燃ABS复合材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述阻燃ABS复合材料在电子电器领域中的应用。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种阻燃ABS复合材料，包括以下重量份数的组分：ABS树脂15-40份， PC树脂30-50份，耐热改性剂5-18份，溴系阻燃剂8-15份，含锑化合物0-5 份，增韧剂2-12份，其他助剂0.5-5份；

其中，所述溴系阻燃剂为溴化聚碳酸酯；所述PC树脂和溴化聚碳酸酯的重量份数比值为(2～6.25):1。

本发明中选用溴化聚碳酸酯作为阻燃剂进行ABS树脂的阻燃改性，相比常用溴系阻燃剂的添加会损害阻燃ABS体系的耐热性能，由于具有含溴元素取代基的超高刚性骨架，在改善材料阻燃性能的同时，对ABS材料体系耐热性能的改善效果也很显著。