[发明专利]一种无卤阻燃ABS合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种无卤阻燃ABS合金材料，包含以下重量份的组分：ABS树脂5～20份、聚苯醚树脂20～40份、磷酸酯阻燃剂12～25份、聚苯乙烯树脂25～45份和相容剂2～8份；所述相容剂为苯乙烯‑(乙烯‑丁烯)‑苯乙烯三嵌段共聚物、马来酸酐接枝ABS和甲基丙烯酸甲酯‑丁二烯‑苯乙烯共聚物中的至少一种。本发明所述无卤阻燃ABS合金材料本发明通过将ABS树脂、聚苯醚树脂和聚苯乙烯树脂作为树脂基体进行合金化设计开发，通过相容剂解决了合金体系相容性，同时进行了无卤阻燃性能的开发，具有优异的综合性能及无卤阻燃性能，合金材料具有较好的产业化应用价值。本发明还公开了所述无卤阻燃ABS合金材料的制备方法。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种无卤阻燃ABS合金材料及其制备方法。

背景技术

ABS树脂是由丙烯腈、苯乙烯、丁二烯组成的三元共聚物，具有苯乙烯的高流动性、丁二烯的良韧性、丙烯腈的耐热性和耐溶剂性，具有优良的加工性能、电绝缘性能、高光泽和电镀性能，同时具有耐蠕变性好、尺寸稳定性高等优点,在家用电器、汽车产品、电子电器等领域的塑料制品得到广泛应用。

ABS材料应用在与电热接触的周边位置时，为了确保防火安全性，需要达到一定的阻燃性能，一般通过选择性地添加一定量的阻燃剂可赋予ABS较好的阻燃性。溴系阻燃ABS材料的研究和应用非常成熟，注塑生产过程中具有一定的模具腐蚀性，在燃烧过程中产生的烟较大，具有一定健康危害性，无卤阻燃ABS在燃烧过程中释放有害气体较少，能够满足较高要求的环保法规，属于未来阻燃材料的发展趋势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种无卤阻燃ABS合金材料及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种无卤阻燃ABS合金材料，包含以下重量份的组分：ABS树脂5～20份、聚苯醚树脂20～40份、聚苯乙烯树脂25～46份、磷酸酯阻燃剂12～25份和相容剂2～8份；所述相容剂为苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物、马来酸酐接枝ABS和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的至少一种。

本发明创造性提出聚苯醚树脂与ABS树脂和聚苯乙烯树脂合金化后进行性能开发，通过设计特定化学结构的相容剂，有效解决了ABS树脂与聚苯醚和聚苯乙烯树脂的相容性，实现了材料较好的力学性能，克服了ABS与聚苯醚和聚苯乙烯合金开发存在的较大技术瓶颈问题，使得所得合金材料具有较高的性价比，并实现了无卤化V-0阻燃等级，这种合金材料具有优异的韧性、流动性和尺寸稳定性能，具有优异综合性能和量产应用价值。

发明人发现，相容剂选择苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物、马来酸酐接枝ABS和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的至少一种时，可解决本发明合金组分极性的差异，提高相界面的分散均匀性，综合提升力学性能，所述相容剂更优选为苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯三嵌段共聚物，力学性能最佳。

优选地，所述ABS树脂为由接枝聚丁二烯橡胶和接枝聚苯乙烯-丙烯腈共聚物组成，所述接枝聚丁二烯橡胶和接枝聚苯乙烯-丙烯腈共聚物的重量比为(10～60)：(40～90)。在此比例下，合金体系具有较好的韧性、耐热性、加工流动性及力学性能。

优选地，所述聚苯醚树脂的熔体流动速率为25～45g/10min，测试的温度为315℃，负荷10kg。此性能下合金材料具有较好的加工性能和耐热性。

优选地，所述聚苯乙烯树脂的数均分子量为4.3×10³～5.6×10³g/mol。此性能下合金材料具有较好流动性及力学刚性。

优选地，所述磷酸酯阻燃剂的结构式如式(I)所示：