[发明专利]一种阻燃性ABS/PMMA/聚酯合金材料制备方法

说明书

  

技术领域

本发明提供了一种ABS/聚酯合金材料，特别是涉及一种无卤素的阻燃性ABS/PMMA/聚酯合金材料，属于高分子材料技术领域。 

  

背景技术

ABS塑料是一种性能优良的工程塑料。ABS树脂是聚丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)的三元共聚物，是20世纪40年代开发的热塑性工程塑料。它将PS、PBR、PAN的各种性能有机地统一起来，不仅具有韧性、硬度、刚性相均衡的优良力学性能，而且具有较好的耐化学药品性、尺寸稳定性、表面光泽度、耐低温特性、着色性能和加工流动性等性能。由于这些特点，使得ABS得到了广泛的应用。它优良的电性能、化学稳定性和抗冲击性而成为电器元件、家电、计算机和仪器仪表首选的塑料的之一。作为最重要的工程塑料，ABS树脂自五十年代实现工业化以来，发展极其迅速，被广泛应用于机电、家电、交通等工业中。用以制造齿轮、泵叶轮、轴承、仪表外壳、仪表盘、电机外壳、电子设备零件、家电外壳、汽车车身、机器罩等。 

但是，ABS树脂是一种易燃的高分子材料， 这一特性也限制了其进一步的应用，因此，如何改善ABS树脂的阻燃性已成为当今社会十分关注和急待解决的问题。ABS树脂的阻燃方法一般包括有： 

(1) 引入a-甲基苯乙烯或N-苯基马来醛亚胺，这可以提高ABS树脂的耐热性。在不降低ABS其它性能的条件下，向ABS中每添加1%N-苯基马来醛亚胺，就可使热变形温度提高2～3℃。这是一种理想的方法。但是这种方法实施起来较困难，而且工艺复杂，成本较高。

(2) 与阻燃性好的聚合物共混制得阻燃合金，ABS/PVC合金改善了ABS的阻燃性，广泛应用于建筑材料、汽车工业、电子电器工业和医疗设备。ABS与聚偏氟乙烯(PVDF)共混，可提高ABS的耐药品性、耐油性和耐热性。ABS/PC合金综合了ABS和PC的优点，具有较高的抗冲击强度、挠曲性、刚性和耐热性。用于机械零件、电器、头盔和电讯设备等。优点：这种方法降低了ABS的阻燃成本，改善了其性能。缺点：阻燃性树脂的加入量较大，两种聚合物很难达到混合均匀，有些两者之间根本不能混合。如PC与ABS的溶度系数之差Δδ达0.84，它们之间不可能彻底混合，其中一相只能以“小岛”的形式布其中。因而为其性质不稳定埋下了隐患。 

(3) 与有机小分子阻燃剂混合，优点：阻燃剂加入量少，阻燃效果也不差。例如，聚合物中含5%以上的磷就有阻燃效果，有机磷系阻燃剂多为液体，同时兼有增塑和润滑作用。缺点：其挥发性、发烟量大，水解稳定性和热稳定较差，而且这种阻燃剂价格昂贵，因此该方法阻燃成本较高。 

通过查找资料我们得知：对ABS塑料具有较好阻燃作用的主要有磷系、卤系有机物及某些无机化合物，其中无机阻燃剂在ABS中添加量需要达到40%以上才有较明显的效果，同时由于其添加量大，因此会严重损害ABS的物理力学性能。磷系阻燃剂品种、数量不多，且多数又为液体和低熔点化合物，不适用于粒状ABS塑料的挤出造粒改性工艺。因此，当前对于ABS塑料的阻燃主要采用卤系阻燃剂，而其效果最好的为含溴有机化合物。目前，国内ABS阻燃使用最多的是卤素和三氧化二锑。但是卤素化合物燃烧产生的HX有毒气体和烟雾又成为次级污染源。为抑制烟雾而大量加入无机抑烟剂却以牺牲ABS的性能为代价。有些卤素阻燃剂本身有毒更不应使用。目前国内外在开始使用磷系阻燃剂，而且有些磷系阻燃剂兼有阻燃和增塑的效果。三(2,3-二溴丙基)磷酸酯虽然LD50值大于24000，但因其可疑致癌性，不少国家已禁用。无毒的磷阻燃剂的开发不失为ABS阻燃剂的一个方向。 

  

发明内容

本发明的目的是提供一种不含有卤素的ABS合金，其具有较好的阻燃性能和机械性能。采用的技术方案是： 

一种阻燃性ABS/PMMA/聚酯合金材料制备方法，包括如下步骤：

S1、备取如下原料：

ABS                  100～150份

PMMA                20～30份

聚对苯二甲酸丁二酯    10～20份

氯化聚氯乙烯          10～15份

聚己内酯              5～10份

硬酯酸钙              5～10份

苯基膦酸              4～8份

三氧化二锑            4～8份

抗氧化剂              3～6份