[發(fā)明專利]一種低燃燒速率的色母粒

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410701823.7
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104497431A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林康藝
• 申請（專利權(quán)）人: 林康藝
• 主分類號: C08L25/12
• 分類號: C08L25/12;C08L25/14;C08L55/02;C08L27/18;C08L77/06;C08L61/06;C08K13/02;C08K3/22;C08K3/04
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林偉斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及塑料著色領(lǐng)域，具體地說，涉及一種低燃燒速率的色母粒。

背景技術(shù)

ABS樹脂是由丙烯腈、苯乙烯和丁二烯三個組分組成的熱塑性塑料。它是在AS樹脂的連續(xù)相中分散著聚丁二烯橡膠相的兩相結(jié)構(gòu)高分子材料。ABS樹脂不僅具有韌性、硬度、剛性相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能，而且具有較好的耐化學(xué)藥品性、尺寸穩(wěn)定性、表面光澤度、耐低溫性、著色性能和加工流動性等性能。作為目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣的五大通用工程塑料之一，被廣泛地應(yīng)用于汽車、器具、電子器件、家用電器、建筑等諸多領(lǐng)域。

隨著人們安全意識的加強，對材料的燃燒性能要求更加嚴(yán)格，通常純ABS樹脂的燃燒性能符合UL94HB級標(biāo)準(zhǔn)，但當(dāng)ABS樹脂與著色劑、加工助劑等混合，實現(xiàn)其功能性時，其燃燒速率大幅提高。

為改善ABS的燃燒性能，專利ZL99122333.0發(fā)明了一種黑色緩燃母粒。它以主阻燃劑及輔助阻燃劑和其它助劑復(fù)配、以EVA及PE等樹脂為載體而得的一種高效阻燃復(fù)合物。其中，主阻燃劑為有機鹵素阻燃劑；輔助阻燃劑A為磷酸酯；輔助阻燃劑B為硼酸鋅或三氧化二銻或其混合物。該發(fā)明制得的緩燃母粒在4～10%的添加量上對基體樹脂的力學(xué)性能影響不大，性能下降不超過20%，具備高效的阻燃性及良好的流動性，且制品表面光潔、無肉眼顯見的流痕等外觀不良現(xiàn)象。但該發(fā)明專利采用EVA及PE等樹脂為載體，而?EVA及PE與ABS樹脂相容性不好，容易導(dǎo)致制品分層。

專利CN200910198336.?2提供了一種低L值的阻燃ABS改性樹脂及其制備方法。該發(fā)明采用高效的鹵—銻—硼—PTFE阻燃協(xié)同體系，母粒法的加工工藝，在保證阻燃性的基礎(chǔ)上，降低了阻燃劑用量，尤其是銻系阻燃劑的用量，從而降低了其對黑度的影響；該發(fā)明同時采用大粒徑的銻系阻燃劑與硼酸鋅的復(fù)配體系，進一步降低了其對阻燃ABS黑度的影響；采用高效的炭黑分散潤滑體系，大大增加其著色力，從而制備更高黑度的阻燃ABS改性樹脂。但是，該發(fā)明是一種改性樹脂，仍采用了大量的阻燃劑，并且該發(fā)明僅能應(yīng)用于黑色制品。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)色母粒提高制品燃燒速率的不足，提供一種低燃燒速率的色母粒，該母粒應(yīng)用于ABS制品著色時，可制備不同顏色的母粒，并且分散優(yōu)良、顏色均一、對制品力學(xué)性能影響小。

本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

一種低燃燒速率的色母粒，按重量百分比由如下組分組成：苯乙烯共聚物20～70％、色粉0.01～70％、分散劑?1%～20%、協(xié)效劑0～50%、填料0～40％；

其中所述苯乙烯共聚物為丙烯腈-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-壓克力橡膠-丙烯腈共聚物中的一種或幾種；所述色粉為無機顏料、有機顏料或染料中的一種或幾種，所述無機顏料、有機顏料或染料的耐溫性能≥200℃；所述分散劑為有機硅、熔點低于150℃的磷酸酯、亞磷酸酯中的一種或幾種；所述協(xié)效劑為含氟聚合物、熔點低于150℃的氨基化合物、軟化點80～105℃的線性酚醛樹脂中的一種或幾種；所述填料為氫氧化鎂、蒙脫土、氫氧化鋁中的一種或幾種。

優(yōu)選的，所述色粉耐溫性能≥250℃，進一步優(yōu)選的，所述色粉為耐溫≥250℃的無機顏料。這類色粉在提供顏色的同時還能夠不提高ABS制品的燃燒速率。

優(yōu)選的，所述有機硅為硅烷偶聯(lián)劑（乙烯基硅烷、氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷）、硅油、氨基硅油、高溫硫化硅橡膠、液體硅橡膠、硅樹脂等；所述熔點低于150℃的磷酸酯、亞磷酸酯為季戊四醇雙亞磷酸二芳基酯、季戊四醇雙亞磷酸二烷基酯、烷基磷酸酯、三芳基亞磷酸酯、芳基二磷酸酯、雙酚Ａ雙（二苯基）磷酸酯、低聚磷酸酯等。該類助劑能夠促進顏料在色母中的分散，還能夠抑制ABS樹脂燃燒。

優(yōu)選的，所述含氟聚合物為PPA、PTFE；這類助劑能夠減少ABS燃燒時的低落現(xiàn)象；所述熔點低于150℃氨基化合物為受阻胺，該類助劑通過捕獲自由基、分解氫過氧化物和傳遞激發(fā)態(tài)分的能量等多種途徑來抑制ABS降解反應(yīng)；所述軟化點80～105℃的線性酚醛樹脂，可與磷酸酯、亞磷酸酯、有機硅等協(xié)同降低ABS樹脂的燃燒性能。

優(yōu)選的，所述填料的粒徑為2500～10000目，進一步優(yōu)選為8000～10000目。所述填料受熱分解時釋放出結(jié)晶水的強吸熱反應(yīng)，吸熱量很大，可起到冷卻聚合物的作用，同時反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣可以稀釋可燃?xì)怏w，抑制燃燒的蔓延，且新生的耐火金屬氧化物具有較高的活性，它會催化聚合物的熱氧交聯(lián)反應(yīng)，在聚合物表面形成一層炭化膜，炭化膜會減弱燃燒時的傳熱、傳質(zhì)效應(yīng)，從而起到阻燃的作用。