一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金及其制备方法

摘要

一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金及其制备方法，涉及一种高分子合金及其制备方法，高分子合金组成成份以质量份数表示如下：PPO80-90；HIPS10-20；三位一体膨胀型阻燃剂10-40；高效防老剂0.5-20；抗菌剂0.5-3；增容剂SEBS-g-MAH10-50；云母粉1-20；氧化锌0.1-5。步骤：将PPO和HIPS在真空干燥箱中干燥1-5小时；按照所述质量配比将PPO、HIPS以及其它加工助剂混合；将混合好的原料投入到双螺杆挤出机加料斗中，熔融挤出，造粒即可。本发明可以很好的与聚合物基体相容，并且能高效阻燃PPO-HIPS高分子合金，具有良好的耐氧化性、抗紫外线能力、抗自由基破坏能力，具有优异的机械性能的同时，也具备了很好的加工流动性能。

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子合金及其制备方法，特别是涉及一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金及其制备方法。

背景技术

聚苯醚，是世界五大通用工程塑料之一。它具有刚性大、耐热性高、强度较高电性能优良等优点。另外，聚苯醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。PPO广泛应用于汽车工业、机械工业以及化工行业等领域。但是PPO的不足之处也很明显，纯的PPO料熔融流动性较差、价格过高。高抗冲聚苯乙烯，是一种工程塑料，是苯乙烯和丁二烯的嵌段共聚物。将PPO于HIPS进行机械共混，制成PPO-HIPS高分子合金可以有效的改善PPO的加工流动性和抗冲击性能。

PPO合金应用十分广泛，但是阻燃性能差，耐老化性能不理想严重限制了其应用范围。传统的阻燃方法大多采用卤系阻燃剂或膨胀型阻燃剂，卤系阻燃剂不符合环保的发展趋势，而传统的膨胀型阻燃剂由三源组成，在基体中的分散性和抗迁移性能差，所以急需一种稳定性好、分散均匀的“三位一体”膨胀型阻燃剂来解决该不足。PPO-HIPS的耐老化性能并不理想，而目前所实用的小分子防老剂的抗迁移能力、抗自由基、抗紫外线破坏能力不强。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金及其制备方法，本发明可以很好的与聚合物基体相容，并且能高效阻燃PPO-HIPS高分子合金，具有良好的耐氧化性、抗紫外线能力、抗自由基破坏能力，具有优异的机械性能的同时，也具备了很好的加工流动性能。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金，其组成成份以质量份数表示如下：

PPO80-90；HIPS10-20；三位一体膨胀型阻燃剂10-40；高效防老剂0.5-20；抗菌剂0.5-3；增容剂SEBS-g-MAH10-50；云母粉1-20；氧化锌0.1-5。

所述的一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金，所述防老剂组成成份以质量份数表示如下：水滑石0.1-10；抗氧剂（330）2-5；原花青素0.1-3；二氧化钛10-20。

一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金其制备方法，所述方法包括以下步骤：

a：将PPO和HIPS在真空干燥箱中干燥1-5小时；

b：按照所述质量配比将PPO、HIPS以及其它加工助剂投入到高速混合机中；

c：将b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机加料斗中，在220-300℃下，压力为10-15MPa，停留时间1-3min条件下熔融挤出，造粒。

所述的一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金及其制备方法，所述三位一体膨胀型阻燃剂是一种集碳源、酸源、气源与一体的膨胀型阻燃剂，其合成方法如下：将壳聚糖与三氯氧磷以1:（2-10）质量比加入到装有甲磺酸的三口瓶中，在50-120℃搅拌条件下冷凝回流反应1-5个小时，后洗涤干燥，再将产物与三聚氰胺以1：（0.2-0.7）质量比加入装有乙二醇三口瓶中，常温搅拌反应2-6小时，洗涤干燥。

本发明的优点与效果是：

1.本发明的新型膨胀型阻燃剂是集三源于一体的膨胀型阻燃剂，可以很好的与聚合物基体相容，并且能高效阻燃PPO-HIPS高分子合金。

2.本发明制得的PPO-HIPS高分子合金具有优异的耐老化性能，具有良好的耐氧化性、抗紫外线能力、抗自由基破坏能力。

3.本发明制备的PPO-HIPS高分子合金在具有优异的机械性能的同时，也具备了很好的加工流动性能。

4.本发明公开的PPO-HIPS高分子合金制备工艺简单，能耗低，易于生产。

附图说明

图1为三位一体膨胀型阻燃剂合成机理图。

具体实施方式

实施例1

本发明所采用的“三位一体”膨胀型阻燃剂自制合成方法如下：将壳聚糖与三氯氧磷以1:（2-10）质量比加入到装有甲磺酸的三口瓶中，在50-120℃搅拌条件下冷凝回流反应1-5个小时，后洗涤干燥，再将产物与三聚氰胺以1：（0.2-0.7）质量比加入装有乙二醇三口瓶中，常温搅拌反应2-6小时，洗涤干燥。

本发明所采用的的防老剂是由：水滑石0.1-10份，抗氧剂3302-5份，原花青素0.1-3份，二氧化钛10-20份。

本发明公开的一种阻燃耐老化PPO-HIPS高分子合金，其制备方法如下：

a：将PPO和HIPS在真空干燥箱中干燥1-5小时。

b：按照一定的权利要求1所述质量配比将PPO、HIPS以及其它加工助剂投入到高速混合机中。

c：将b中混合好的原料投入到双螺杆挤出机中加料斗，在220-300℃下，压力为10-15MPa，停留时间1-3min条件下熔融挤出，造粒。

“三位一体”膨胀型阻燃剂合成机理如下式所示：

阻燃剂的合成：将壳聚糖与三氯氧磷以1:2.5质量比加入到装有甲磺酸三口瓶中，在60℃搅拌条件下冷凝回流反应4个小时，后洗涤干燥，再将产物与三聚氰胺以1：0.5的质量比加入装有乙二醇的三口瓶中常温搅拌反应6小时，离心洗涤干燥。

将PPO-HIPS100份、阻燃剂35份、防老剂40份、抗菌剂2份、增容剂SEBS-g-MAH30份、云母粉15份、氧化锌4份，加入到高速混合机中，室温下控制转速在350转/分钟，混合8分钟，取出后转入双螺杆挤出机加料斗中，在240℃下，压力为15MPa，停留时间3min条件下，熔融挤出，造粒，获得阻燃抗老化PPO-HIPS塑料合金。