[发明专利]一种阻燃AES材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及改性塑料领域，具体涉及一种阻燃AES材料及其制备方法与应用。

背景技术

AES树脂又称EPSAN树脂，是三元乙丙橡胶与苯乙烯、丙烯腈的接枝共聚物。AES树脂最早由美国Copolymer-Ruber公司于1970年实现工业化生产，日本出光石油化学公司、UMG、JSR公司和德国Bayer公司等也有生产。

同ASA、ACS一样，AES也是针对ABS耐候性差而开发的一种苯乙烯系增韧树脂。AES是用EPDM橡胶做增韧剂，该橡胶是乙烯-丙烯-二烯烃三元共聚物，双键极少，故AES耐候性相比于ABS要好4-8倍。AES的热稳定性、吸水率和冲击强度均优于ABS树脂，其它性能与ABS相当。

由于有较好的综合性能及优异的耐候性，AES广泛地应用于汽车配件、渔业和农用周转箱，在门窗、广告牌等室外用品中也有一定的应用。

但是，AES树脂属易燃材料，阻燃级别只能达到UL94-HB，用于电子产品外壳或户外用品时，有安全隐患。因此，制备出一种既能保持其均衡的机械性能及优异的耐候性，又具有阻燃性的AES材料是十分必要的。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种具有优异的耐候性、均衡的机械性能以及良好阻燃性的AES材料。

本发明的另一个目的在于提供上述阻燃AES材料的制备方法。

本发明的再一个目的在于提供上述阻燃AES材料的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种阻燃AES材料，由以下质量百分比的成分制备得到：

三元乙丙橡胶-苯乙烯-丙烯腈三元接枝共聚物(AES)：11-24％

苯乙烯-丙烯腈二元共聚物：                      50-65％

溴系阻燃剂：            12-20％

锑系阻燃剂：            3-8％

防滴落剂：              0.1-1.5％

润滑剂：                0.5-1.5％

抗氧剂：                0.3-1％

光稳定剂：              0.1-2％。

所述苯乙烯-丙烯腈二元共聚物的熔融指数(230℃/3.8kg)为5-15g/10min；

所述的溴系阻燃剂优选3(3-溴苯基)氰尿酸酯和/或四溴双酚A基环氧树脂；

所述的锑系阻燃剂为三氧化二锑、五氧化二锑或锑酸钠中的一种以上；

所述的防滴落剂为苯乙烯-丙烯腈树脂包覆聚四氟乙烯；

所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸镁或季戊四醇硬脂酸酯中的一种以上；

所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂；

所述的光稳定剂为苯并三唑类光吸收剂和/或受阻胺类光稳定剂；

所述的阻燃AES材料还可包括其它着色剂、填料等。

上述阻燃AES材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将AES与苯乙烯-丙烯腈二元共聚物混合，然后再加入溴系阻燃剂、锑系阻燃剂、防滴落剂、润滑剂、抗氧剂及光稳定剂混合；

(2)将步骤(1)混合好的原料加入双螺杆挤出机中，经熔融挤出、拉条、水冷、切粒后得到阻燃AES材料。

步骤(1)中所述的混合是在高速混合器中混合2-5分钟；

步骤(2)中，所述挤出的温度为80-210℃；优选地，各螺筒温度为：一区温度80℃，二区温度180℃，三区温度190℃，四区温度200℃，五区温度200℃，六区温度200℃，七区温度200℃，八区温度200℃，九区温度200℃，十区温度200℃，机头温度210℃。

与现有技术相比，本发明所制备的阻燃AES材料具有优异的阻燃性能及均衡的流动性、力学性能，同时，优秀的耐候性也得以保持，制备工艺简单、操作容易，可广泛地应用于有阻燃、耐候以及韧性等方面要求的电子电器外壳、汽车配件及户外用品等。

本发明比较了几种常用的溴系阻燃剂，发现分子量较高的3(3-溴苯基)氰尿酸酯和四溴双酚A基环氧树脂的添加相对于较低分子量的四溴双酚A，对耐候效果的影响更小。这可能是因为前两种阻燃剂相对后者的稳定性更好有关，3(3-溴苯基)氰尿酸酯及四溴双酚A基环氧树脂的初始热分解温度都在300℃以上，而四溴双酚A在244℃左右即有5％左右分解。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：