專利名稱:一種阻燃聚苯乙烯樹脂組合物的制作方法
技術領域:
本發明屬于高分子材料領域,特別是指一種阻燃聚苯乙烯樹脂組合物。
背景技術:
聚苯乙烯樹脂組合物由于具有優異的加工性能、力學性能和耐熱性能,在打印機、復印機、計算機等辦公設備殼體領域或家電領域得到廣泛的應用,而這些產品對材料的阻燃性有較高的要求,苯乙烯系樹脂屬于易燃材料,通常需要加入阻燃劑及助劑才能達到要求的阻燃級別,在實際使用中的阻燃協助劑屬于無機阻燃劑領域,用量受到限制,若是使用量過多會影響苯乙烯的抗沖擊性能。現阻燃劑包括有鹵素阻燃劑,有機磷系阻燃劑和無機阻燃劑,其中鹵素阻燃劑以其優異的性價比占據有大部分領域,特別是溴系阻燃劑由于其高效的阻燃效率廣泛應用于阻燃苯乙烯樹脂。雖然鹵素阻燃劑的廣泛應用, 但鹵素阻燃劑含有有毒、有害氣體等產物對人體及環境的危害已經為各國所重視。歐盟已經于2006年7月I日起全面禁止使用鹵素阻燃劑,因此改進阻燃劑已經成為本領域技術人員及研究人員所面臨的問題。
發明內容
本發明的目的是用無鹵阻燃劑替代原鹵素阻燃劑特別是溴系阻燃劑,并通過本技術方案實現聚苯乙烯組合物的性能。本發明是通過以下技術方案實現的—種阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量聚苯乙烯75-80 ;沖擊改性劑1-5 ;阻燃協助劑3-5助劑0.6;阻燃劑13-25 ;偶聯劑0.7-1所述聚苯乙烯樹脂為經過沖擊改進劑改性的聚苯乙烯樹脂;測試條件下100°C,5%乙苯溶液中運動粘度m2/s為O. 10-0. 15 ;200°C, 5kg時聚苯乙烯樹脂的熔體流動速率為8_llg/10mino所述沖擊改性劑的組成為乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡膠。所述沖擊改性劑組成中乙叉降冰片烯為沖擊改性劑總量的摩爾百分比1. 75%。所述的阻燃劑為鈦白粉多層包覆灰色紅磷、亞磷酸脂類或磷酸脂中的一種或兩種組合。所述阻燃協助劑為氫氧化鋅或氫氧化鎂中的一種或兩種組合。所述助劑包括粘度大于IOOOpa. s的二甲基硅油潤滑劑、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟或硬脂酸鎂中的一種或兩種的組合。所述偶聯劑為硅烷偶聯劑,鈦酸脂偶聯劑,鋁酸脂偶聯劑中的一種或兩種的組合。本發明同現有技術的有益效果是1,通過在聚苯乙烯中加入無鹵素阻燃劑,并且產品性能沒有變化,實現替代鹵系阻燃劑在使用時對人體和環境的影響。2,通過在沖擊改性劑中加入乙叉降冰片烯可以有效提高抗大氣老化性能。3,在本技術方案中阻燃協助劑同時也起到抗氧化劑的作用。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明在本申請的1-6個實施例中選用的是下列組分,聚苯乙烯選用熔體流動速率10g/10min,苯乙烯殘留單體含量IOOppm,抗中擊改性劑在實施例1_4中選用的重量百分比為1,2,3,實施例5-6中選用的是重量百分比為4,5 ;阻燃劑選用的是鈦白粉多層包覆灰色紅磷,助劑選用的是重量百分比0.6的二甲基硅油,偶聯劑選用的是重量百分比分別為
O.7,0. 75,O. 8,0. 85,O. 9,1. O 的硅烷偶聯劑。用于實施例1-6中的各組分按下表所示設定,各組分按表中的量預混,通過長徑比為25-40的雙螺桿擠出機共混造粒,擠出溫度設定為180-200°C,螺桿轉速為500rpm,保證物料在一定真空度下擠出。所述的對比例采用的抗沖擊改性劑為乙丙橡膠接枝乙烯基硅烷偶聯劑,在對比例中阻燃劑選用的是溴系阻燃劑,其阻燃協助劑用的是三氧化二銻,抗氧化劑為亞磷酸環丙月旨,光穩定劑選用的是水楊酸酯。實施例1-6及對比例獲得的粒子在熱風烘箱中于80°C干燥2小時成型后對其性能進行檢測,結果見表2。I/81ZOD 缺口沖擊強度 ASTM D256 ;阻燃性UL94;氣味評價方法取20克成品粒子置于I升的密閉容量瓶中,于80°C烘烤30分鐘后取出評價氣味。表I
權利要求
1.一種阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于該組合物包括以下組分及重量百分含量: 聚苯乙烯75-80 ; 沖擊改性劑1-5 ; 阻燃協助劑3-5 助劑O. 6 ; 阻燃劑13-25 ; 偶聯劑0.7-1。
2.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述聚苯乙烯樹脂為經過沖擊改進劑改性的聚苯乙烯樹脂;測試條件下100°C,5%乙苯溶液中運動粘度m2/s為O. 10-0. 15 ;200°C, 5kg時聚苯乙烯樹脂的熔體流動速率為8_13g/10min。
3.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述沖擊改性劑的組成為乙叉降冰片烯ENB和三元乙丙橡膠。
4.根據權利要求3所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述沖擊改性劑組成中乙叉降冰片烯為沖擊改性劑總量的摩爾百分比1. 75%。
5.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述的阻燃劑為鈦白粉多層包覆灰色紅磷、亞磷酸脂類或磷酸脂中的一種或兩種組合。
6.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述助劑包括粘度大于IOOOpa. s的二甲基硅油潤滑劑、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟或硬脂酸鎂中的一種或兩種的組合。
7.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述阻燃協助劑為氫氧化鋅或氫氧化鎂中的一種或兩種組合。
8.根據權利要求1所述的阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,其特征在于所述偶聯劑為硅烷偶聯劑,鈦酸脂偶聯劑,鋁酸脂偶聯劑中的一種或兩種的組合。
全文摘要
本發明涉及一種阻燃聚苯乙烯樹脂組合物,該組合物包括以下組分及重量百分含量聚苯乙烯為75-80;沖擊改性劑為1-5;助劑為0.6;阻燃劑為13-25;阻燃協助劑3-5;偶聯劑為0.7-1。
文檔編號C08K5/521GK103059429SQ20121035823
公開日2013年4月24日 申請日期2012年9月21日 優先權日2012年9月21日
發明者史昊東 申請人:史昊東