一种阻燃ABS复合材料及其制备方法

本发明涉及聚合物阻燃改性，尤其涉及一种阻燃abs复合材料及其制备方法。

背景技术：

1、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(abs)是一种应用十分广泛的通用塑料，有着优良的电绝缘性、优良的机械性能以及良好的耐热性等优势。然而，由于其组成成分复杂以及燃烧时易熔滴的特性，abs被认为是难以进行阻燃改性的材料之一。

2、目前关于abs阻燃的研究很多，涉及了多种阻燃剂和阻燃体系，但是目前商业化的产品主要是含卤素阻燃剂，但是卤素阻燃剂受热分解时会产生大量有毒、酸性的气体，对环境和人体并不友好。而现有的用于abs阻燃的无卤阻燃体系存在阻燃效率相对较低且阻燃剂添加量较大的问题，不仅阻燃成本显著增加且限制了无卤阻燃abs的使用范围。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种阻燃abs复合材料的制备方法，包括下述步骤：

2、s1.以质量百分数计，将abs树脂80-85％，阻燃剂0-20％且不为零，协效阻燃剂0-20％且不为零，熔融共混后得到复合材料粗样；

3、s2.将复合材料粗样模压成型得到所述阻燃abs复合材料；

4、步骤s1中所述阻燃剂为：磷酸二氢铵或包覆改性磷酸二氢铵，所述协效阻燃剂为：红磷。

5、进一步的，所述包覆改性磷酸二氢铵通过下述方法制备得到：

6、s101.将氰尿酸加入溶剂中并充分搅拌分散，得到混合液a；

7、s102.将磷酸二氢铵加入混合液a中并充分搅拌分散，得到混合液b；

8、s103.将三聚氰胺加入混合液b中并充分搅拌分散，使三聚氰胺与氰尿酸充分发生反应，并形成三聚氰胺氰尿酸盐包覆磷酸二氢铵的产物；

9、s104.对步骤103所得产物进行抽滤、烘干后得到包覆改性磷酸二氢铵。

10、进一步的，步骤101所述溶剂为无水乙醇。

11、进一步的，以摩尔比计，步骤s1中氰尿酸：磷酸二氢铵：三聚氰胺＝1:8-12:1。

12、进一步的，步骤101所述充分搅拌分散的搅拌分散时间为1.5-3h；

13、步骤102所述充分搅拌分散的搅拌分散时间为1.5-3h。

14、进一步的，步骤s103中所述使三聚氰胺与氰尿酸充分发生反应的反应温度为75±3℃，反应时间为10-15h。

15、进一步的，进行步骤s2中所述熔融共混时，熔融共混设备的加热温度为180-190℃。

16、进一步的，以质量百分数计，步骤s1包括：abs树脂86％，改性磷酸二氢铵7％，协效阻燃剂7％。

17、进一步的，以质量百分数计，步骤s1包括：abs树脂84％，磷酸二氢铵8％，协效阻燃剂8％。

18、此外，本发明还提供了一种阻燃abs复合材料，采用上述阻燃abs复合材料的制备方法制备得到。

19、本发明的有益效果在于：本发明采用特殊条件下的三聚氰胺与氰尿酸包覆磷酸二氢铵得到的改性阻燃剂，或直接采用磷酸二氢铵，与红磷进行协效后对abs树脂进行阻燃改性。在阻燃剂使用量达到14％时即可达到优异的阻燃改性效果，且阻燃效果优异，解决了现有技术存在的abs树脂无卤阻燃剂用量大、阻燃效率不佳的问题。

技术特征：

1.一种阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，所述包覆改性磷酸二氢铵通过下述方法制备得到：

3.根据权利要求2所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，步骤101所述溶剂为无水乙醇。

4.根据权利要求2所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，以摩尔比计，步骤s1中氰尿酸：磷酸二氢铵：三聚氰胺＝1:8-12:1。

5.根据权利要求2所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，步骤101所述充分搅拌分散的搅拌分散时间为1.5-3h；

6.根据权利要求2所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，步骤s103中所述使三聚氰胺与氰尿酸充分发生反应的反应温度为75±3℃，反应时间为10-15h。

7.根据权利要求2所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，进行步骤s2中所述熔融共混时，熔融共混设备的加热温度为180-190℃。

8.根据权利要求1-7任一所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，以质量百分数计，步骤s1包括：abs树脂86％，改性磷酸二氢铵7％，协效阻燃剂7％。

9.根据权利要求1所述阻燃abs复合材料的制备方法，其特征在于，以质量百分数计，步骤s1包括：abs树脂84％，磷酸二氢铵8％，协效阻燃剂8％。

10.一种阻燃abs复合材料，其特征在于，采用权利要求权利要求1-9任一所述阻燃abs复合材料的制备方法制备得到。

技术总结为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种阻燃ABS复合材料的制备方法，包括下述步骤：S1.以质量百分数计，将ABS树脂80‑85％，阻燃剂0‑20％且不为零，协效阻燃剂0‑20％且不为零，熔融共混后得到复合材料粗样；S2.将复合材料粗样模压成型得到所述阻燃ABS复合材料；步骤S1中所述阻燃剂为：磷酸二氢铵或包覆改性磷酸二氢铵，所述协效阻燃剂为：红磷。本发明采用包覆改性的磷酸二氢铵或直接采用磷酸二氢铵，与红磷进行协效后对ABS树脂进行阻燃改性。本发明在阻燃剂使用量达到14％时即可达到优异的阻燃改性效果，且阻燃效果优异，解决了现有技术存在的ABS树脂无卤阻燃剂用量大、阻燃效率不佳的问题。技术研发人员：张胜,龚浩天,李洪飞,谷晓昱受保护的技术使用者：北京化工大学技术研发日：技术公布日：2024/8/1