[发明专利]一种阻燃ABS材料及其应用

说明书

本发明公开了一种阻燃ABS材料及其应用。本发明阻燃ABS材料包括以下重量份的组分：ABS树脂50～60份，永久抗静电剂15～20份，滑石粉4～8份，相容剂1～3份，阻燃剂15～20份，抗氧剂0.3～1份，其中，滑石粉为超细滑石粉，目数≥20000目。本发明在阻燃ABS材料中添加目数≥20000目的超细滑石粉，使该材料在获得优异抗静电的同时，能保持高刚性和高韧性。

技术领域

本发明属于塑料领域，涉及一种阻燃ABS材料及其应用。

背景技术

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS树脂)是一类力学性能平衡、尺寸稳定性高、外观优良和易加工的材料。ABS树脂极易燃烧，其经过阻燃改性制得的阻燃ABS材料被广泛应用于电子电器等领域。ABS属于高分子材料，具有优异的电绝缘性能，通常其表面电阻＞10¹⁶Ω，在使用过程中容易产生静电作用。静电作用累积过多电荷容易引起放电现象，可能会导致电器着火，引发火灾。因此制备具有抗静电功能的阻燃ABS材料十分有必要。

目前，主要通过添加表面活性剂、炭黑、碳纤、钢纤、永久抗静电剂等助剂赋予阻燃ABS材料抗静电功能。其中，添加表面活性剂会导致制品表面雾化；添加炭黑，只能制作黑色制品，不能配色，且电阻值不均匀；添加碳纤，也只能制作深色制品，不易配色，同时韧性较低；添加钢纤会导致成本过高。而添加永久抗静电剂，虽然可以避免上述问题，但会导致材料偏软，刚性不足。

因此，研究如何使添加永久抗静电剂的阻燃ABS材料保持良好的高刚性非常有意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种阻燃ABS材料及其应用，旨在使添加永久抗静电剂的阻燃ABS材料具有良好的力学性能，如保持高刚性和高韧性等。

为实现上述目的，第一方面本发明提供了一种阻燃ABS材料，其包括以下重量份的组分：

其中，所述滑石粉为超细滑石粉，目数≥20000目。

通常在阻燃ABS材料中添加10-25wt％的永久抗静电剂，会导致材料的刚性(弯曲强度)急剧下降。滑石粉是一种二维片层无机材料，由于各向异性大，将其加入到阻燃ABS材料中可以极大地提高材料的刚性(弯曲强度)，但是加入常规滑石粉会导致阻燃ABS材料的韧性(悬臂梁缺口冲击强度)显著降低。发明人发现在阻燃ABS材料中添加目数≥20000目的超细滑石粉，在起到增刚作用的同时，对材料的韧性影响较小。

优选地，所述滑石粉的目数为20000-30000目。当滑石粉的目数为20000-30000目时，既能起到很好的增刚作用，又对材料的韧性影响较小；而当滑石粉的目数超过30000目后，对材料刚性和韧性没有进一步明显的影响。

优选地，所述相容剂为带羧基的长链酰胺类相容剂。本文中“带羧基的长链酰胺类相容剂”是指C原子数量在28以上的带羧基的长链酰胺类相容剂。带羧基的长链酰胺类相容剂，具有长链烷基骨架，同时携带酰胺基基团和长链羧基基团，而具有很好的两亲性，其中长链烷烃骨架和ABS树脂相亲，酰胺及羧基基团与超细滑石粉相亲，因此该相容剂可以大大提高ABS和超细滑石粉二者间的结合力，从而能很好地提高阻燃ABS材料的韧性。同时，带羧基的长链酰胺类相容剂还能提高阻燃ABS材料的抗静电性能，使其抗静电性能更优异和持久。

优选地，所述相容剂的分子式为RCONXCH₂-CH₂NXCOR，其中X为C₆～C₂₆的一元直链羧基，R为C₆～C₂₆的烷基。发明人发现采用该特定种类的相容剂，能很好的提高阻燃ABS材料的韧性和抗静电性能，使所得阻燃ABS材料的刚性大于2100MPa的同时，韧性大于16kJ/m²，表面电阻率≤1.3×10⁸Ω。