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CN1978528A - 一种低烟阻燃pc/abs合金板材专用料 - Google Patents

一种低烟阻燃pc/abs合金板材专用料 Download PDF

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CN1978528A
CN1978528A CN 200510125696 CN200510125696A CN1978528A CN 1978528 A CN1978528 A CN 1978528A CN 200510125696 CN200510125696 CN 200510125696 CN 200510125696 A CN200510125696 A CN 200510125696A CN 1978528 A CN1978528 A CN 1978528A
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CN
China
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abs
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pipe compound
low
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CN 200510125696
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English (en)
Inventor
向明
徐弘�
沙忠英
金春子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIHUA GROUP CO
China National Petroleum Corp
Original Assignee
JIHUA GROUP CO
China National Petroleum Corp
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Abstract

一种低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，涉及一种以聚碳酸酯(PC)、苯乙烯－丁二烯－丙烯腈三元共聚物(ABS)为基料，添加各种助剂而制成的具有低烟阻燃特性的PC/ABS合金板材专用料，其基本组成及其重量份数为，PC70～80；ABS20～30；磷酸三苯脂5～10；十溴联苯醚5～10；聚四氟乙烯粉0.1～1.0；活化硼酸锌3～10；马莱酸酐接枝ABS1～3。专用料组成还包括抗氧剂619，其所占的重量份数为0.1，抗氧剂1076 0.1，二氧化钛1.25，N，N－乙撑双硬脂酰胺，其所占的重量份数为0.4。本低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，其拉伸和弯曲强度、烟密度和氧指数等12项技术指标均符合国家有关要求，同时其烟密度≤400，实现了合金板材专用料国产化。

Description

一种低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料
技术领域
本发明属于高分子工程塑料领域，具体涉及一种以聚碳酸酯(PC)、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物(ABS)为基料，添加各种助剂而制成的具有低烟阻燃特性的PC/ABS合金板材专用料
背景技术
我国聚碳酸酯/苯乙烯-丁二烯-丙烯腈三元共聚物(PC/ABS)合金专用料的研究与应用始于九十年代，发展速度比较缓慢。孙清于《塑料工业》2000年28(6)第45-46页，发表的“PC/ABS合金及其阻燃性能”介绍了在PC/ABS合金中添加MBS，可以提高合金的冲击性能，又可提高合金的阻燃性能，但是，其氧指数均≤30％；樊亚绒于《国外塑料》1955年13(4)第34-36页，发表“PC/ABS共混物中的磷酸酯阻燃剂”介绍了在PC/ABS合金中采用的阻燃剂为溴代磷酸酯和三苯基磷酸酯，且阻燃剂不同用量下，其氧指数均≤30％，发烟量＞800。这一问题长期困扰生产企业产品质量的提高，已经成为本领域技术人员长期普遍关注的课题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种客车和火车顶板和墙板所需要的低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，以满足国产化的需要。
本发明是通过如下的技术方案来实现的：
一种低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，以PC和ABS树脂为基料，其特征在于：基本组成及其重量份数为，
PC     70～80；
ABS    20～30；
磷酸三苯脂         5～10；
十溴联苯醚         5～10；
聚四氟乙烯粉       0.1～1.0；
活化硼酸锌         3～10；
马莱酸酐接枝ABS    1～3。
专用料组成还包括抗氧剂619，其所占的重量份数为0.1。
专用料组成还包括抗氧剂1076，其所占的重量份数为0.1。
专用料组成还包括二氧化钛，其所占的重量份数为1.25。
专用料组成还包括N，N-乙撑双硬脂酰胺，其所占的重量份数为0.4。
在工业应用中，使用重量份数为1～3的相容剂2M，其活性组分为马莱酸酐接枝ABS，相容剂2M市场有售。抗氧剂619及抗氧剂1076为商品名称，市面有售。
所述的低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料的生产过程，首先活化阻燃剂：将钛酸脂偶联剂与异丙醇按比例配制成溶液；再将阻燃剂硼酸锌加入高混釜内搅拌，温升至60℃时，搅拌下缓慢将需要量的上述配好活化剂溶液加入其中，温度升至70℃时结束加料，继续搅拌，当釜温升至135±5℃时，将活化好的硼酸锌放料、降温备用；接着进行混料：按本发明技术方案提供的配方，取需要量的原料和所需助剂，一次性投入到上述的高混釜内，启动低混搅拌，均匀混料后的物料经双螺杆挤出机混炼、挤出、牵引、冷却、造粒便制得目的产物。
本发明公布的低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，其拉伸和弯曲强度、烟密度和氧指数等12项技术指标均符合国家有关要求，同时其烟密度≤400，完全可以用以替代同类进口产品，实现合金板材专用料国产化，为国家节约大量外汇。
具体实施方式
实施例1：
低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料的生产过程按如下步骤进行：
(1)偶联剂的稀释
向2000ml异丙醇中加入2000g钛酸脂偶联剂充分搅拌均匀；
(2)阻燃剂的活化
向高混釜中加入100kg的工业品硼酸锌阻燃剂，启动低混搅拌使物料温度升至60℃，在搅拌状态下缓慢向釜内加入钛酸脂稀释溶液，釜温升至70℃时偶联剂稀释液加入完毕。继续进行低混搅拌。当釜温达到130～140℃时，将釜中活化完毕的硼酸锌物料放至料槽内，自然冷却至室温备用。
(3)混料
按着本发明技术方案给出的物料配方，分别称取PC树脂75kg、ABS树脂25kg、磷酸三苯脂7kg、十溴联苯醚6kg、聚四氟乙烯粉0.6kg、相容剂2M 2.5kg(活性组分为马莱酸酐接枝ABS，宁波市海曙汇洲工贸有限公司出品)、抗氧剂6190.1kg、抗氧剂10760.1kg、二氧化钛(钛白粉)1.25kg、活化硼酸锌5kg、N，N-乙撑双硬脂酰胺0.4kg，一次性加入到高混釜中，启动低混搅拌，均匀混料10分钟后放料。
(4)混炼、挤出、冷却、造粒。
将由(3)制得的混料经双螺杆挤出机(TL-50，长径比为40∶1)喂料口加至所述的挤出机内，其工艺条件见下表：
1段 2段 3段 4段 5段 6段 喂料速度 主机速度
90℃ 225℃ 225℃ 230℃ 240℃ 240℃  33转/分 450转/分
在上述工艺条件下经混炼、挤出、冷却、造粒制得所需要的产品。本发明所用的原料和各种助剂，除了ABS是中油吉林石化分公司出品外，其余均是从市场购进的。
本发明提供的低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，经我国铁道部产品质量监督检验中心金属化学检验站，依据运装客车【2000】166号文《客车用热固性树脂层压板等非金属材料技术条件》进行检验，其检验结果详见下表：
阻燃低烟PC/ABS板材质量检验结果
序号 检验项目 技术要求(顶板) 技术要求(墙板) 单位 检验结果
1 拉伸强度     ≥35     ≥40    MPa 45
2 弯曲强度     ≥60     ≥70    MPa 81
3 弯曲模量     ≥1800     ≥2000    MPa 2243
4 吸水率     ≤0.2     ≤0.3    ％ 0.1
5 线膨胀系数     ＜8×10-4     ＜8×10-4    ℃ 7.9×10-5
6 烟密度(D4)     ≤500     ≤500    - 378
7 硬度(布氏)     ≥10.0     ≥12.0    kgf/mm2 12.8
8 密度     ≤1.3     ≤1.3    g/cm2 1.2
9 缺口冲击强度23℃     ≥15     ≥25    kJ/m2 42
10 热变形温度     ≥75     ≥75    ℃ 95
11 45度角燃烧     难燃烧     难燃烧    级 难燃烧
12 氧化指数     ≥30     ≥30    ％ 30
本发明提供的低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，其拉伸和弯曲强度、烟密度和氧指数等12项技术指标均符合要求，可以满足我国PC/ABS合金板材专用料国产化的需要。
实施例2：
制备过程同实施例1，各组分及其重量份数为：PC树脂70kg、ABS树脂30kg、磷酸三苯脂10kg、十溴联苯醚10kg、聚四氟乙烯粉0.1kg、相容剂2M1kg、  抗氧剂6190.1kg、抗氧剂10760.1kg、二氧化钛(钛白粉)1.25kg、活化硼酸锌10kg、N，N-乙撑双硬脂酰胺0.4kg。
阻燃低烟PC/ABS板材质量检验结果符合《客车用热固性树脂层压板等非金属材料技术条件》规定的要求。
实施例3：
制备过程同实施例1，各组分及其重量份数为：PC树脂80kg、ABS树脂20kg、磷酸三苯脂5kg、十溴联苯醚5kg、聚四氟乙烯粉1kg、相容剂2M 3kg、抗氧剂6190.1kg、抗氧剂10760.1kg、二氧化钛(钛白粉)1.25kg、活化硼酸锌3kg、N，N-乙撑双硬脂酰胺0.4 kg。
阻燃低烟PC/ABS板材质量检验结果符合《客车用热固性树脂层压板等非金属材料技术条件》规定的要求。

Claims (5)

1、一种低烟阻燃PC/ABS合金板材专用料，以PC和ABS树脂为基料，其特征在于：基本组成及其重量份数为，
PC                 70～80；
ABS                20～30；
磷酸三苯脂         5～10；
十溴联苯醚         5～10；
聚四氟乙烯粉       0.1～1.0；
活化硼酸锌         3～10；
马莱酸酐接枝ABS    1～3。
2、根据权利要求1所述的专用料，其特征在于：专用料组成还包括抗氧剂619，其所占的重量份数为0.1。
3、根据权利要求1所述的专用料，其特征在于：专用料组成还包括抗氧剂1076，其所占的重量份数为0.1。
4、根据权利要求1所述的专用料，其特征在于：专用料组成还包括二氧化钛，其所占的重量份数为1.25。
5、根据权利要求1所述的专用料，其特征在于：专用料组成还包括N，N-乙撑双硬脂酰胺，其所占的重量份数为0.4。
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