一種工業(yè)安全帽用abs阻燃母粒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒及其制備方法，其中阻燃母粒包括以下重量份數(shù)的組分：高流動性ABS樹脂，50～55份；阻燃劑，30～35份；阻燃協(xié)效劑，5～10份；加工助劑，4～5份；抗氧化劑，0.4～0.5份；光穩(wěn)定劑，0.4～0.5份。本發(fā)明，阻燃母粒用量遠低于現(xiàn)有工業(yè)安全帽中的阻燃母粒用量，故對材料其他性能影響小，尤其沖擊性能，能滿足國家標準，因此在保障產品具有優(yōu)異力學性能的同時大幅降低制造成本，提高工作效率；此外，其工藝簡單，實施容易，能耗低。
【專利說明】
一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及阻燃ABS制品的制備，具體涉及一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙稀腈-苯乙稀-丁二稀共聚物）樹脂是 五大合成樹脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有 易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點，容易涂裝、著色，廣泛應用于機械、汽車、電子 電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。
[0003] 但是，ABS樹脂氧指數(shù)僅為18.3~20,屬易燃材料，所以對于安全帽等產品必須添 加阻燃劑來滿足使用要求。目前市場上常見的阻燃改性手段是用溴類阻燃劑和三氧化二銻 按一定比例復配，當制品滿足了安全帽的阻燃標準，阻燃劑的添加量通常達到12%以上，因 此會出現(xiàn)以下問題：
[0004] (1)制品雖滿足了安全帽的阻燃標準，但其物理性能將會降低，尤其是沖擊性能大 幅度降低，不能滿足相應的國家標準。
[0005] (2)由于阻燃劑的添加量比較大，若混料不均勻，容易造成阻燃劑的分布不均勻， 從而出現(xiàn)阻燃劑的團聚現(xiàn)象，使制品的性能不統(tǒng)一。
[0006] (3)阻燃劑和ABS樹脂相比價格較高，其添加量越多，產品成本也將會越高。
[0007] 有鑒于此，急需提供一種制造成本低、工藝流程簡單且性能優(yōu)異的工業(yè)用阻燃ABS 制品的制作方法。

【發(fā)明內容】

[0008] 本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有的阻燃ABS工業(yè)安全帽制品生產過程中，阻燃 母粒的添加量大，對材料其他性能造成很大影響，尤其沖擊性能急劇下降，不能滿足產品的 國家標準，不能保障產品優(yōu)異的力學性能的問題。
[0009] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是提供了一種工業(yè)安全帽用 ABS阻燃母粒，包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，50~55份;阻燃劑，30~35份； 阻燃協(xié)效劑，5~10份;加工助劑，4~5份;抗氧化劑，0.4~0.5份;光穩(wěn)定劑，0.4~0.5份。 [0010]在上述方案中，包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，50份;阻燃劑，35份； 阻燃協(xié)效劑，8份;加工助劑，4份;抗氧化劑，0.5份;光穩(wěn)定劑，0.5份。
[0011] 在上述方案中，包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，52.2份;阻燃劑，30 份;阻燃協(xié)效劑，10份;加工助劑，5份;抗氧化劑，0.4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。
[0012] 在上述方案中，包括以下重量份數(shù)的組分：高流動性ABS樹脂，55份;阻燃劑，33.2 份;阻燃協(xié)效劑，5份;加工助劑，4份;抗氧化劑，0.4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。
[0013] 在上述方案中，所述加工助劑為EBS或PE蠟或上述二者以任意比例的混合物。
[0014] 在上述方案中，所述抗氧化劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù) 1:2復配而成的混合物。
[0015] 在上述方案中，所述光穩(wěn)定劑為紫外線吸收劑，所述阻燃劑為溴系阻燃劑。
[0016] 在上述方案中，所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻，或經(jīng)鋁酸酯類偶聯(lián)劑處理的三氧 化二銻，其中鋁酸酯類偶聯(lián)劑所占三氧化二銻的重量比為〇. 5-2.5%。
[0017] 本發(fā)明還提供了一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒的制備方法，包括以下步驟:包括 以下步驟：
[0018] 步驟一、按照上述任一項所述的重量份數(shù)稱取各種物料；
[0019]步驟二、將步驟一稱取的各種物料加入高效混合機中充分混合；
[0020] 步驟三、將混合后的物料加入雙螺桿擠出機，經(jīng)熔融擠出，獲得阻燃母粒；
[0021] 步驟四，將得到的阻燃母粒和低流動性ABS基體樹脂材料在混料機中混勻，注塑成 型獲得阻燃ABS制品；
[0022] 其中該阻燃母粒的取值范圍為5%~9%。
[0023]在上述方法中，熔融擠出過程的溫度為230~250°C，雙螺桿擠出機的螺桿轉速350 ~450轉/分鐘，喂料頻率為12~24Hz，熔融過程的真空度為-0.08MPa。
[0024]本發(fā)明提供的工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒的制備方法，阻燃母粒用量遠低于現(xiàn)有 工業(yè)安全帽中的用量，故對材料其他性能影響小，尤其沖擊性能，均能滿足國家標準，因此 在保障產品具有優(yōu)異力學性能的同時大幅降低制造成本，提高工作效率;此外，其工藝簡 單，實施容易，能耗低，非常適合用于工業(yè)安全帽的規(guī)模化生產。
【具體實施方式】
[0025]下面結合具體實施例對本發(fā)明做出詳細的說明。
[0026]本發(fā)明提供了一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，包括以下重量份數(shù)比的組分:包括 以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，50~55份;阻燃劑，30~35份;阻燃協(xié)效劑，5~10 份;加工助劑，4~5份;抗氧化劑，0.4~0.5份;光穩(wěn)定劑，0.4~0.5份，
[0027]其中所述高流動性ABS樹脂采用與傳統(tǒng)的ABS樹脂相比，其熔融指數(shù)大于傳統(tǒng)的 ABS樹脂的熔融指數(shù)的五倍以上。
[0028]其中，加工助劑為EBS(乙撐雙硬脂酰胺)或PE蠟(聚乙烯蠟)或上述二者以任意比 例的混合物，乙撐雙硬脂酰胺無毒，對人體無副作用，常溫下不溶于大多數(shù)溶劑，對酸堿和 水介質穩(wěn)定，能溶于熱的氯化烴類和芳香烴類溶劑，聚乙烯蠟具有優(yōu)良的耐寒性、耐熱性、 耐化學性和耐磨性，能夠增加產品的光澤和加工性能。
[0029] 抗氧化劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)1:2復配而成的混合 物?？寡趸瘎┠軌蛴行ё柚寡鯕獾牟涣加绊懀乐够蜓泳徫锲费趸?，提高物品的穩(wěn)定性和延 長貯存期。
[0030] 光穩(wěn)定劑為紫外線吸收劑，紫外線吸收劑能夠屏蔽或吸收紫外線的能量，猝滅單 線態(tài)氧及將氫過氧化物分解成非活性物質等功能，使高分子聚合物在光的輻射下，能排除 或減緩光化學反應可能性，阻止或延遲光老化的過程，從而達到延長高分子聚合物制品使 用壽命的目的。優(yōu)選的，紫外線吸收劑為紫外線吸收劑BP12、紫外線吸收劑UV531、紫外線吸 收劑UV-5411、紫外線吸收劑UV-327等的一種或幾種的混合。
[0031] 阻燃劑為溴系阻燃劑，具有良好的阻燃效果，而且無毒副作用產生。
[0032]阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻，或經(jīng)鋁酸酯類偶聯(lián)劑處理的三氧化二銻，其中鋁酸酯 類偶聯(lián)劑所占三氧化二銻的重量比為〇. 5-2.5%。阻燃協(xié)效劑具有協(xié)效阻燃以及輔助抗滴 落效果，絕緣效果好。
[0033]本發(fā)明包括以下優(yōu)選實施例：
[0034] 具體實施例一：
[0035]包括以下重量份數(shù)的組分：高流動性ABS樹脂，50份;阻燃劑，35份;阻燃協(xié)效劑，8 份;加工助劑，4份;抗氧化劑，0.5份;光穩(wěn)定劑，0.5份。
[0036] 具體實施例二：
[0037]包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，52.2份;阻燃劑，30份;阻燃協(xié)效劑， 10份;加工助劑，5份;抗氧化劑，0.4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。
[0038] 具體實施例三：
[0039]包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，55份;阻燃劑，33.2份;阻燃協(xié)效劑， 5份;加工助劑，4份;抗氧化劑，0.4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。
[0040]在此基礎上，本發(fā)明還提供了一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒的制備方法，包括以 下步驟：
[0041 ]按照上述方案中給出的重量份數(shù)稱取各種物料；
[0042]將稱取的各組分加入高效混合機混合攪拌均勻；
[0043]將攪拌得到的混合物加入雙螺桿擠出機中，在230~250°C的溫度條件下熔融擠 出，獲得阻燃母粒；
[0044] 將得到的阻燃母粒和低流動性ABS基體樹脂材料在混料機中混勻，注塑成型獲得 阻燃ABS制品；
[0045] 其中該阻燃母粒的取值范圍為5%~9%。
[0046]優(yōu)選的，雙螺桿擠出機的螺桿轉速350~450轉/分鐘，喂料頻率為12~24Hz，熔融 過程的真空度為_〇.〇8MPa。
[0047] 本發(fā)明的原理為：阻燃母粒與基體材料(低流動性ABS基體樹脂材料)有一定的相 容性，但熔融指數(shù)存在一定的差異(阻燃母粒的熔融指數(shù)高于基體材料的熔融指數(shù)，即高流 動性樹脂與低流動性樹脂的熔融指數(shù)相差在5倍以上），在成型過程中，由于阻燃母粒與基 體材料的流動速度不同產生迀移作用，熔融指數(shù)高的阻燃母粒極易向制品表面迀移，同時 攜帶各種助劑，包覆在制品表面，形成相應的阻燃層從而實現(xiàn)產品的功能化。
[0048] 本發(fā)明方法中，阻燃母粒用量遠低于現(xiàn)有工業(yè)安全帽中的用量，故對材料其他性 能影響不大，尤其沖擊性能，均能滿足國家標準，因此在保障產品具有優(yōu)異力學性能的同時 大幅降低制造成本，提高工作效率;此外，其工藝簡單，實施容易，能耗低，非常適合用于工 業(yè)安全帽的規(guī)?；a。具體測試結果如下表：
[0049] 表1、ABS基體材料添加普通的阻燃母粒及分別添加本發(fā)明的阻燃母粒6%、8%和 12%的力學性能對比表。
[0050]
[0051] 表中點燃時間：火焰垂直點燃樣品，10s后離開火焰，若自熄，則重新點燃，逐漸縮 短樣品從點燃到離開火焰的時間，直至樣品離開火焰后不熄滅為止，并記錄所用時間，樣品 點燃時間越短，其阻燃效果越好。
[0052] 本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人應該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結 構變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術方案，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，包括以下重量份數(shù)的組分:高流動性 ABS樹脂，50~55份;阻燃劑，30~35份;阻燃協(xié)效劑，5~10份;加工助劑，4~5份;抗氧化劑， 0.4~0.5份;光穩(wěn)定劑，0.4~0.5份。2. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，包括以下重量份 數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，50份;阻燃劑，35份;阻燃協(xié)效劑，8份;加工助劑，4份;抗氧化 劑，0.5份;光穩(wěn)定劑，0.5份。3. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，包括以下重量份 數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，52.2份;阻燃劑，30份;阻燃協(xié)效劑，10份;加工助劑，5份;抗氧 化劑，〇. 4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。4. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，包括以下重量份 數(shù)的組分:高流動性ABS樹脂，55份;阻燃劑，33.2份;阻燃協(xié)效劑，5份;加工助劑，4份;抗氧 化劑，〇. 4份;光穩(wěn)定劑，0.4份。5. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，所述加工助劑為 EBS或PE蠟或上述二者以任意比例的混合物。6. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，所述抗氧化劑為 受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑以重量份數(shù)1:2復配而成的混合物。7. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為 紫外線吸收劑，所述阻燃劑為溴系阻燃劑。8. 如權利要求1所述的一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒，其特征在于，所述阻燃協(xié)效劑 為三氧化二銻，或經(jīng)鋁酸酯類偶聯(lián)劑處理的三氧化二銻，其中鋁酸酯類偶聯(lián)劑所占三氧化 二銻的重量比為〇. 5-2.5%。9. 一種工業(yè)安全帽用ABS阻燃母粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟一、按照權利要求1-8任一項所述的重量份數(shù)稱取各種物料； 步驟二、將步驟一稱取的各種物料加入高效混合機中充分混合； 步驟三、將混合后的物料加入雙螺桿擠出機，經(jīng)熔融擠出，獲得阻燃母粒； 步驟四，將得到的阻燃母粒和低流動性ABS基體樹脂材料在混料機中混勻，注塑成型獲 得阻燃ABS制品； 其中該阻燃母粒的取值范圍為5%~9%。10. 如權利要求9所述的制備方法，其特征在于，熔融擠出過程的溫度為230~250 °C，雙 螺桿擠出機的螺桿轉速350~450轉/分鐘，喂料頻率為12~24Hz，熔融過程的真空度為-0.08MPa〇
【文檔編號】C08L23/06GK105885338SQ201610463987
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】甄偉民, 王少強, 李文東, 秦維超, 劉曉青, 楊鋒弟
【申請人】北京?？迫A昌新材料技術有限公司