[發明專利]一種高性能阻燃材料

在審

• 申請號: 201310346741.0
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN104371253A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 劉澤華
• 申請（專利權）人: 青島博研達工業技術研究所(普通合伙)
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L67/02;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/30;C08K3/34;C08K3/32;C08K5/3492;C08K5/315
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技術領域

本發明屬于復合材料加工領域，具體涉及到一種高性能阻燃材料。

背景技術

?ABS樹脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或丙烯腈/苯乙烯的共聚物和苯乙烯/丁二烯共聚物的共混物，它是丁二烯的接枝共聚物與丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中丙烯腈占15%-35%，丁二烯占5%-30%，苯乙烯占40-60%。隨著三種成分比例的變化，ABS樹脂的物理機械性能隨之改變。ABS樹脂是一種強度高、韌性好、耐熱、耐低溫、耐化學藥品腐蝕、機械強度和電器性能優良，易于加工成型的熱塑型高分子材料。ABS廣泛用于汽車、電子電器、建材、包裝、體育用品，機械儀表工業等領域。隨著國內ABS樹脂在汽車、電子電器、建材等行業年需求量的增加，阻燃ABS的需求量逐年增加。

長期以來，ABS的阻燃主要采用的是含鹵化合物，其中十溴聯苯醚、四溴雙酚A、八溴醚等溴系阻燃劑阻燃效果最好，特別是當它們與三氧化二銻聯用時，可使ABS達到優異的阻燃性能。由于難燃聚合物?(PVC)?和氯化聚乙烯?(CPE)?與ABS具有良好的相容性和高的含氯量，因而也是ABS的一種阻燃劑，并可降低小分子阻燃劑對ABS的力學損失。但這些含鹵化合物在燃燒中會產生大量的有毒氣體，另外PVC、CPE阻燃的ABS還存在著熱穩定性差、易分解、難加工等缺點。因而在阻燃材料無鹵化呼聲日漸高漲的形勢下，國內外研究者開始紛紛嘗試著將各類無鹵阻燃劑應用于ABS，以期獲得低毒、少煙、高效環保綠色的無鹵阻燃ABS產品。

目前，ABS樹脂及其合金的無鹵阻燃體系包括含磷、氮、硅阻燃體系以及無機阻燃體系。氫氧化鋁和氫氧化鎂是最為常用的兩種無機阻燃劑，因具有無毒、抑煙、價格低廉等優勢而廣泛用于ABS的阻燃改性，但是無機粉末填料的阻燃效率較低，添加量達到40%以上才有可能達到UL94V-0阻燃等級，另外無機阻燃劑與ABS相容性差，大量無機填料使得ABS樹脂中材料的力學性能下降嚴重，外觀和加工性能急劇惡化。

在磷系阻燃體系中，三苯基磷酸酯及其衍生物因阻燃效率較高而被廣泛應用于聚合物中，但是，當TPP應用于ABS時無產生明顯的阻燃作用。這主要是由于ABS結構中無含氧官能團，不利于含磷阻燃劑燃燒時形成炭化膜；另一方面則是由于TPP的揮發溫度比ABS的加工溫度低，造成了TPP在ABS加工過程中揮發滲出，無法達到預期的阻燃效果。針對上述原因，選用熱穩定性較高的磷系阻燃劑以及在磷系阻燃劑中引入協效劑可以有效地提高ABS的阻燃效率。

PBT?樹脂是一種結晶聚合物，具有優異的機械性能、電性能、以及其他的物理化學性能，尤其是流動性好，易于加工，被廣泛地應用于汽車、電子電器行業。但是，對于一些制品尺寸穩定性很高、表面要求嚴格的產品而言，需要加入ABS?樹脂和玻璃纖維來調節。眾所周知，ABS?有很好的彈性，是一種非結晶聚合物，要使這兩種不同結晶態的聚合物很好的相容，一般都是加入一定量的相容劑。如何能夠同時解決了相容性和表面平整性問題，性能高、抗沖強，實現良好的阻燃效果，是本發明要解決的技術問題。

發明內容

???本發明提供了一種高性能阻燃材料，其特征在于，各組分按照重量分配比如下：?ABS樹脂40-70份；PBT?樹脂10-20份；直徑為10-20μm的無堿玻璃纖維?10-20份；增強劑?2-3份；磷系阻燃劑?5-10份；氮系阻燃劑?5-10份；硅系協效劑?3-5份?；增容劑?3-5份；抗氧劑2-3份。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于，所述增強劑為硫酸鋇、滑石粉的一種或二者的混合物。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于，所述的磷系阻燃劑包括磷酸鹽、聚磷酸鹽、焦磷酸鹽中的任一種。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于，所述的氮系阻燃劑包括三聚氰胺、三聚氰胺氰脲酸鹽、雙氰胺及其胍鹽中的任一種。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于所含的增容劑為馬來酸酐接枝聚苯乙烯、馬來酸酐接枝ABS、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝SBS、馬來酸酐接枝SBS、馬來酸酐接枝橡膠中的任一種。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于所含的硅系協效劑為硅烷、二甲基硅氧烷、甲基苯基硅氧烷、硅樹脂、聚倍半硅氧烷（POSS）中的任一種。

上述的一種高性能阻燃材料，其特征在于，所述抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑1076。

發明的有益效果：