一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚及其制備方法
【專利摘要】一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚及其制備方法，高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚，包括以下重量份的原料組成：聚苯硫醚100份、復配阻燃劑45～65份和短切玻纖60～80份；其中，復配阻燃劑由以下重量份的原料組成：溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽40～60份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑20～40份。所述復配阻燃劑由以下重量份的原料組成：溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽45～55份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑25～35份。制備時，按照所述原料組成稱取聚苯硫醚、溴化聚苯乙烯、三聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸銻和灼熱絲協效劑并混合均勻后得到混合料。本發明具有制作成本低、阻燃效果好的特點。
【專利說明】
一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及塑料阻燃領域，具體涉及一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 作為材料的灼熱絲阻燃試驗主要用于模擬灼熱元件或過載電阻等熱源或點火源 在短時間內所造成的熱應力，用模擬技術評定著火危險性，適用于電子電工產品、家用電器 部件用的塑料或非金屬絕緣材料零件。
[0003] 目前，聚苯硫醚阻燃材料已廣泛用于電子電工產品與家用電器中，常規的聚苯硫 醚阻燃材料，雖然能夠做到很好的垂直燃燒等級，如1.6mm，V-0,但卻因不能完全阻隔高溫 灼熱絲施加時材料產生的可燃性氣體與氧氣的接觸，從而出現燃燒現象，因此已不能滿足 電子電工產品和家用電器行業日益提高的灼熱絲阻燃要求，如灼熱絲850度不起燃。
[0004] 中國專利文獻號CN 105647134 A于2016年06月08日公開了一種高灼熱絲、高CTI 值阻燃玻纖增強PBT及其制備方法。其由質量份數的以下組分:PBT 38-45份、PET 5-8份、阻 燃劑A 15-18份、阻燃劑B 0.5-1.5份、阻燃劑C 5-8份、增韌劑2-4份、抗氧劑0.2-0.4份、潤 滑劑0.3-0.6份、玻璃纖維25-30份制備得到。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的旨在提供一種制作成本低、阻燃效果好的高灼熱絲阻燃性能聚苯硫 醚及其制備方法，以克服現有技術中的不足之處。
[0006] 按此目的設計的一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚，其特征是包括以下重量份的原 料組成:聚苯硫醚100份、復配阻燃劑45~65份和短切玻纖60~80份；
[0007] 其中，復配阻燃劑由以下重量份的原料組成：溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿 酸鹽40~60份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑20~40份。
[0008] 進一步，所述復配阻燃劑由以下重量份的原料組成：溴化聚苯乙烯100份、三聚氰 胺氰尿酸鹽45~55份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑25~35份。
[0009] 本發明中采用上述的組份所獲得的復配阻燃劑，而復配阻燃劑由以下重量份的原 料組成:溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽45~55份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑25 ~35份;能夠使聚苯硫醚獲得850度灼熱絲不起燃的原因是灼熱絲施加點處既有強烈的氣 相阻隔，也有強烈的固相阻隔，能夠有效的阻隔材料受熱產生的可燃性氣體與氧氣的接觸， 從而避免燃燒;其原因在于:溴化聚苯乙烯本身既可以產生溴化氫覆蓋于材料表面，也可以 與灼熱絲協效劑反應生成密度較大且能長期停留于灼熱絲施加點區的溴化銻，從而組成強 大的氣相隔離層。此外，三聚氰胺氰尿酸鹽起著發泡劑和焦炭增強劑的作用，能促使灼熱絲 施加點形成多孔性焦化保護膜，形成有效的固相阻隔層。這種復配阻燃體系能夠使聚苯硫 醚獲得強烈的氣相阻隔，同時也有強烈的固相阻隔，能夠有效的阻隔材料受熱產生的可燃 性氣體與氧氣的接觸，從而避免燃燒，達到850°C的灼熱絲試驗不起燃的指標。
[0010] 本發明所用到的原材料都是成熟的常規產品，故而制作成本較低、產品性價比高， 并且便于大規模推廣使用。
[0011] -種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚的制備方法，其特征是包括以下步驟：
[0012] 步驟一，按照所述原料組成稱取聚苯硫醚、溴化聚苯乙烯、三聚氰胺氰尿酸鹽、磷 酸銻和灼熱絲協效劑并混合均勻后得到混合料，將混合料經失重計量由主喂料喂入造粒 機；
[0013] 步驟二，按照所述原料組成將短切玻纖經失重計量由側喂料喂入造粒機；
[0014] 步驟三，開始造粒，造粒機的工作溫度為273~300 °C。
[0015] 進一步，所述混合是在高速攪拌機內進行，所述高速攪拌機的轉速大于或等于650 轉/min，所述高速攪拌機的最大攪拌線速度小于或等于20米/秒，所述高速攪拌機的混合時 間為4~8min。
[0016] 進一步，所述造粒機為雙螺桿造粒機。
[0017] 本發明采用的制備方法操作較為簡單，便于精確配料，并且所使用的工藝方法和 步驟，都是常規的；另外，整個生產過程也不產生廢料，環保性好。
[0018] 本發明中的造粒機為雙螺桿造粒機，采用雙螺桿造粒機的目的在于保證造粒擠出 均勻，且雙螺桿擠出造粒機性能穩定，便于控制擠出溫度，壓力和流量。
[0019] 本發明中的高速攪拌機的混合時間為4~8min;在這個時間段內的混合較為均勻， 同時也避免了對材料本身造成物理或熱量的沖擊破壞。
[0020] 綜上所述，本發明具有制作成本低、阻燃效果好的特點。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合實施例對本發明作進一步描述。
[0022] 第一實施例
[0023] 本高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚，包括以下重量份的原料組成：聚苯硫醚100份、復 配阻燃劑45~65份和短切玻纖60~80份;其中，復配阻燃劑由以下重量份的原料組成:溴化 聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽40~60份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑20~40份。 [0024]所述復配阻燃劑由以下重量份的原料組成:溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸 鹽45~55份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑25~35份。
[0025] -種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚的制備方法，包括以下步驟：
[0026] 步驟一，按照所述原料組成稱取聚苯硫醚、溴化聚苯乙烯、三聚氰胺氰尿酸鹽、磷 酸銻和灼熱絲協效劑并混合均勻后得到混合料，將混合料經失重計量由主喂料喂入造粒 機；
[0027]步驟二，按照所述原料組成將短切玻纖經失重計量由側喂料喂入造粒機；
[0028] 步驟三，開始造粒，造粒機的工作溫度為273~300°C。
[0029] 所述混合是在高速攪拌機內進行，所述高速攪拌機的轉速大于或等于650轉/min， 所述高速攪拌機的最大攪拌線速度小于或等于20米/秒，所述高速攪拌機的混合時間為4~ 8min〇
[0030] 所述造粒機為雙螺桿造粒機。
[0031] 在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯16Kg、三 聚氰胺氰尿酸鹽7.2Kg、磷酸銻16Kg、灼熱絲協效劑5.8Kg，短切玻纖80Kg;按重量稱取。 [0032]將稱取的聚苯硫醚、溴化聚苯乙烯、三聚氰胺氰尿酸鹽、磷酸銻和灼熱絲協效劑投 入高速攪拌機內混合均勾后得到混合料;此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌 機的最大攪拌線速度為20米/秒，混合時間為4分鐘。將混合料經失重計量由主喂料喂入雙 螺桿造粒機。將稱取的短切玻纖經失重計量由側喂料喂入雙螺桿造粒機。在雙螺桿造粒機 中擠出造粒，擠出溫度為285~300°C，最后制得第一樣品。
[0033] 第二實施例
[0034]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯16Kg、三 聚氰胺氰尿酸鹽8.4Kg、磷酸銻16Kg、灼熱絲協效劑4.6Kg，短切玻纖80Kg;按重量稱取。 [0035]此時，高速攪拌機的轉速為680轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為4分鐘。最后制得第二樣品。
[0036]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0037] 第三實施例
[0038]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯17.8Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽8Kg、磷酸銻17.8Kg、灼熱絲協效劑6.4Kg，短切玻纖75Kg;按重量稱取。 [0039]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為5分鐘。最后制得第二樣品。
[0040] 其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0041] 第四實施例
[0042] 在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯17.8Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽9.8Kg、磷酸銻17.8Kg、灼熱絲協效劑4.6Kg，短切玻纖75Kg;按重量稱取。 [00 43]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為5分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為273~298°C，最后制得第四樣 品。
[0044] 其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0045] 第五實施例
[0046]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚100Kg、溴化聚苯乙烯19.6Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽8.8Kg、磷酸銻19.6Kg、灼熱絲協效劑7Kg，短切玻纖68Kg;按重量稱取。 [0047]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為6分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為279~300°C，最后制得第五樣 品。
[0048] 其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0049] 第六實施例
[0050]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚100Kg、溴化聚苯乙烯19.6Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽10.8Kg、磷酸銻19.6Kg、灼熱絲協效劑5Kg，短切玻纖80Kg;按重量稱取。 [0051]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為6分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為282~300°C，最后制得第六樣 品。
[0052]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0053] 第七實施例
[0054] 在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯21.4Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽9.6Kg、磷酸銻21.4Kg、灼熱絲協效劑7.6Kg，短切玻纖65Kg;按重量稱取。 [0055]此時，此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20 米/秒，混合時間為7分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為276~300°C，最后制得 第七樣品。
[0056]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0057]第八實施例
[0058]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯21.4Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽11.8Kg、磷酸銻21.4Kg、灼熱絲協效劑5.4Kg，短切玻纖65Kg;按重量稱 取。
[0059]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為7分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為276~299°C，最后制得第八樣 品。
[0060]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0061 ]第九實施例
[0062]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚lOOKg、溴化聚苯乙烯23.2Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽l〇.4Kg、磷酸銻23.2Kg、灼熱絲協效劑8.2Kg，短切玻纖64Kg;按重量稱 取。
[0063]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為8分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為287~300°C，最后制得第九樣 品。
[0064]其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0065]第十實施例
[0066]在本實施例中，各原料的重量份數依次為:聚苯硫醚100Kg、溴化聚苯乙烯23.2Kg、 三聚氰胺氰尿酸鹽12.8Kg、磷酸銻23.2Kg、灼熱絲協效劑5.8Kg，短切玻纖61Kg;按重量稱 取。
[0067]此時，高速攪拌機的轉速為650轉/min，高速攪拌機的最大攪拌線速度為20米/秒， 混合時間為8分鐘。在雙螺桿造粒機中擠出造粒，擠出溫度為277~300°C，最后制得第十樣 品。
[0068] 其余未述部分見第一實施例，不再贅述。
[0069] 分別對上述的十個樣品進行性能檢測，檢測結果如下面的表1所示。
[0070] 表 1
[0071]
[0072] 由上述結果可知，本發明所獲得的產品性能穩定可靠，完全符合國家和行業標準； 在阻燃性能方面也取得了意料不到的技術效果;雖然是采用了較為簡單的生產工藝，僅利 用幾種常用的阻燃劑進行復配，但是卻大大降低了成本，產品性價比高，便于大規模推廣應 用。
[0073] 以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術 人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其 等效物界定。
【主權項】
1. 一種高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚，其特征是包括以下重量份的原料組成：聚苯硫醚 100份、復配阻燃劑45~65份和短切玻纖60~80份； 其中，復配阻燃劑由以下重量份的原料組成：溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽 40~60份、磷酸銻100份和灼熱絲協效劑20~40份。2. 根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚，其特征是所述復配阻燃劑由以 下重量份的原料組成:溴化聚苯乙烯100份、三聚氰胺氰尿酸鹽45~55份、磷酸銻100份和灼 熱絲協效劑25~35份。3. -種如權利要求1所述的高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚的制備方法，其特征是包括以 下步驟： 步驟一，按照權1或權2所述原料組成稱取聚苯硫醚、溴化聚苯乙烯、三聚氰胺氰尿酸 鹽、磷酸銻和灼熱絲協效劑并混合均勻后得到混合料，將混合料經失重計量由主喂料喂入 造粒機； 步驟二，按照權1或權2所述原料組成將短切玻纖經失重計量由側喂料喂入造粒機； 步驟三，開始造粒，造粒機的工作溫度為273~300 °C。4. 根據權利要求3所述的高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚的制備方法，其特征是所述混合 是在高速攪拌機內進行，所述高速攪拌機的轉速大于或等于650轉/min，所述高速攪拌機的 最大攪拌線速度小于或等于20米/秒，所述高速攪拌機的混合時間為4~8min。5. 根據權利要求3所述的高灼熱絲阻燃性能聚苯硫醚的制備方法，其特征是所述造粒 機為雙螺桿造粒機。
【文檔編號】C08L81/02GK106046788SQ201610669167
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月15日 公開號201610669167.6, CN 106046788 A, CN 106046788A, CN 201610669167, CN-A-106046788, CN106046788 A, CN106046788A, CN201610669167, CN201610669167.6
【發明人】王聰
【申請人】中山市納普工程塑料有限公司