[发明专利]一种环保阻燃PC/ABS塑料及其制备方法

说明书

本发明属于阻燃塑料制备的技术领域，提供了一种环保阻燃PC/ABS塑料及其制备方法。该方法采用抗静电分散法制得均匀分散纳米三氧化二锑，然后与硅酮系阻燃剂及PC/ABS合金材料进行高速共混及高温挤出，制得环保阻燃PC/ABS塑料。与传统方法相比，本发明的制备的本发明制备的环保阻燃PC/ABS塑料，不但具有高效的阻燃性，而且能提高阻燃材料的冲击强度，材料的耐热性、流动性俱佳，整体性能优异，安全无毒，可广泛用于汽车、电子电气、机械等领域。

技术领域

本发明属于阻燃塑料制备的技术领域，提供了一种环保阻燃PC/ABS塑料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯/(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物PC/ABS合金是一种重要的工业塑料，兼有PC和ABS的优点，主要应用于汽车、电子电气、机械等领域，这些领域对材料的阻燃性能都具有一定的要求。但ABS的加入使PC/ABS合金阻燃性能降低，从而限制了PC/ABS的应用。因此PC/ABS合金的阻燃研究受到了广泛关注。

含磷、含卤阻燃剂如磷酸三苯酯（TPP）、十溴联苯醚、十溴双酚A等有着良好的阻燃效果，被广泛用于PC/ABS及其它合金作阻燃剂，但是大多数磷、卤阻燃剂在生产，加工和使用过程中给人体健康和环境带来不利，在环境保护越来越受重视的今天，非磷、卤阻燃塑料是塑料阻燃技术的方向。

硅酮化合物作为一类新型的无卤化、无磷化阻燃剂，具有优异的阻燃性，加工型和环境友好性。以硅酮化合物阻燃高分子材料，硅酮系阻燃剂大多迁移到材料表面，形成表面为硅酮富集层的高分子梯度材料，燃烧时会生成硅酮特有的含有-Si-O-键和-Si-C-键的无机隔氧绝热保护层，既阻止了燃烧生成的分解产物外逸，又抑制了高分子材料的热分解，达到高阻燃化、低发烟、低有害的目的，因此具有广阔的发展前景。目前关于PC/ABS复合材料的环保无卤阻燃研究有一定的进展，但在阻燃中添加了含磷阻燃剂TPP，使得PC/ABS材料的力学性能严重恶化，并且TPP分解温度低，在加工过程中易挥发和降解；或者无磷、卤阻燃剂EMA阻燃，复合材料的流动性、韧性降低，使得加工成型受限。

目前国内外在PC/ABS塑料技术，尤其是阻燃PC/ABS塑料方面已取得了一定成效。其中刘利童发明了一种高阻燃PC/ABS合金料及其制备方法（中国发明专利申请号201610867443.X），按重量百分数计包括聚碳酸酯PC 56.7~73.2重量份、ABS树脂10~20重量份、增韧剂3~6重量份、阻燃剂10~18重量份、润滑剂0.1~0.5重量份、抗氧剂0.1~0.3重量份、抗UV剂0.1~0.3重量份；该发明还公开了该高阻燃PC/ABS合金料的制备方法，包括将各个原料混合搅拌均匀后，混炼挤出，冷却，得到成品；与现有技术相比，该发明的高阻燃PC/ABS合金料利用自制的阻燃体系优先包裹混合于ABS中，之后与ABS一同分布于PC连续相中，阻燃性高，添加量低，对力学性能影响小，光泽度高，无卤环保，综合性能优异，加工性能好。另外，滑鹏高等人发明了一种阻燃高性能PC/ABS合金及其制备方法（中国发明专利申请号201510527100.4），其组成成分和质量份数如下：聚碳酸酯60~80份；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物20~30份；ABS/PP接枝马来酸酐30~40份；抗滴落剂0.3-0.8份；抗氧剂0.3~0.5份；增韧剂2~7份；润滑剂0.1~0.5份；抗应力开裂剂1~7份；流动剂0.5~3份；高分子导电聚苯胺的衍生物10~20份；抗老化剂2~7份；纳米碳化硼2~7份液体阻燃剂3~10份；固体阻燃剂2~7份；该发明合金的原材料中同时采用了液体阻燃剂和固体阻燃剂，使得获得的合金的阻燃效果极好，阻燃效果达到UL94~V0级，该合金不但能够阻燃灰尘，而且在生产的过程中，也能够避免原材料由于反应温度的升高而导致挥发，节约了原料。

可见，现有技术中的阻燃PC/ABS塑料兼顾PC/ABS材料的无磷，无卤环保阻燃，又能保持其材料的加工流动性、韧性和力学性能，存在含有有害物磷卤，阻燃改性后加工流动性、韧性和力学性能下降等缺点。

发明内容