专利名称：一种高冲击、高耐热abs合金及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明公开了一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺。具体来说是涉及一种应用于汽车及家电行业的耐热型、耐热冲击型的ABS合金及其制备工艺。
背景技术：
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有高韧性、高刚性、硬度和加工流动性等优异特点，但其耐热性不高，热变形温度只有86°C，已不能满足许多应用场合需要ABS具有一定耐热性的要求，如汽车仪表板、格栅等，在家电方面也有相当数量的零部件是用耐热、耐冲击树脂来生产。获得耐热ABS树脂的途径有很多(I)化学改性，但其缺点是研究潜力不大，耐热温度提高不多，而且实践难度较大；(2)添加无机填料(玻纤、无机颗粒等)，但其缺点是 冲击性能下降并造成表面光泽度下降；⑶添加耐热改性剂(N-PMI等)，但其缺点是价格较高，而且必须寻找合适的相容剂才能很好的发挥作用；(4)共混耐热树脂改性(ABS/PC、ABS/SMA等)，如ABS/PC的缺点是成本提高，流动性下降，ABS/SMA的缺点是成本提高，冲击性能下降。综上可知，采用以上改性方法制备的耐热ABS不能同时满足耐冲击、外观好和成本低的要求。所以，市场上急需开发一种高冲击、外观优良、性价比高及工艺控制简单的耐热 ABS。
发明内容
本发明是为了解决目前市场上耐热ABS普遍存在的不能同时满足耐冲击、外观好和成本低的要求等问题，提出了一种高冲击、外观优良及性价比高的耐热ABS合金及其制备工艺。本发明的技术方案是ABS，60 90份；PMMA，10 30份；相容剂，0 10份；润滑剂，0. 5 I份；抗氧剂，0. 5 I份；分散剂，0. 5 I份。所述的ABS树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，橡胶含量> 30%，热变形温度> 90°C。所述的PMMA树脂为聚甲基丙烯酸甲酯，熔体流动速率(MFR)介于I. 2 2. 0g/10min(240°C，5Kg)。所述的相容剂为MBS (甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、SMA树脂(苯乙烯-马来酸酐共聚物)或ABS-g-MAH(马来酸酐接枝ABS);所述的润滑剂为EBS (乙烯基双硬脂酰胺)、硅油或Cast (硬脂酸钙)；所述的抗氧剂为四甲基-P - (3，5- 二叔丁基4-羟基苯基)丙酸酯季戊四醇酯、￠-(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或三2，4_ 二叔丁基苯基亚磷酸酯；所述的分散剂为甲基磺酸甲醛缩合物(MF)或苄基萘磺酸甲醛缩合物(CNF)。本发明所述的高冲击、高耐热ABS合金的制备工艺如下采用“二阶共混法”混料，首先将ABS树脂、PMMA树脂、润滑剂按配比称量混合均匀，然后加入相容剂及其它加工助剂进行二次混合，混合均匀后出料加入到双螺杆挤出机中，混炼、挤出、冷却、切粒，得圆柱状颗粒产品。料筒温度后段180 200°C，中段190 215°C，前段200 230°C，螺杆长径比35 40，螺杆转速300 450r/min。本发明采用ABS与PMMA进行共混，提高ABS的耐热性，同时以MBS (甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)为相容剂，MBS具有典型的核-壳结构，不仅改善了 ABS与PMMA的相容性，提高ABS/PMMA合金的冲击强度，还提高了 ABS/PMMA合金的耐热性。相比于ABS/PMMA/SMA合金来说，ABS/PMMA/MBS合金的冲击性能和耐热性都高，这是因为SMA(苯乙烯-马来酸酐共聚物)柔性小，它的引入会使合金的缺口冲击强度降低。所以在ABS中同时引入PMMA和MBS可制得较高耐热性同时兼备优良力学性能及性价比高的耐热ABS，这是一种较有前途的耐热ABS合金。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进一步详细说明，但本发明并不局限于以下实施各例本实施方式均使用科倍隆双螺杆挤出机和海天注塑机；主要原料主要为进口料， ABS产于吉林化学工业公司，PMMA和MBS产于美国罗门哈斯公司。抗氧剂、分散剂均产于南京雅宝。本发明所述的高冲击、高耐热ABS合金的制备工艺如下采用“二阶共混法”混料，首先将ABS树脂、PMMA树脂、润滑剂按配比称量混合均匀，然后加入相容剂和其它加工助剂进行二次混合，混合均匀后出料加入到双螺杆挤出机中，混炼、挤出、冷却、切粒，得圆柱状颗粒产品。料筒温度后段180 200°C，中段190 215°C，前段200 230°C，螺杆长径比35 40，螺杆转速300 450r/min。本发明各实施例中所得的ABS合金材料，按以下注塑条件注塑成测试样条，注塑条件注塑温度210-240°C，注塑压力30-50MPa，注射速度30-60mm/s。各实施例物理性能均按德国国家标准和我国国家标准进行测试，具体检测标准如下简支梁冲击强度IS0 179标准拉伸强度IS0 527标准弯曲强度IS0 178标准球压硬度IS0 2039标准熔体流动速率IS01133 标准(240°C，5Kg)热变形温度GB/T-1634-2004标准表I各实施例对应的配方
权利要求
1.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于高冲击、高耐热，其组分及含量如下ABS，60 90份；PMMA，10 30份；相容剂，0 10份；润滑剂，0. 5 I份；抗氧剂，0. 5 I份；分散剂，0. 5 I份。
2.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的ABS树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，橡胶含量> 30%，热变形温度> 90°C。
3.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的PMMA树脂为聚甲基丙烯酸甲酯，熔体流动速率(MFR)介于I. 2 2. 0g/10min (240°C,5Kg)。
4.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的相容剂为MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)、SMA树脂(苯乙烯-马来酸酐共聚物)或ABS-g-MAH(马来酸酐接枝ABS)中的一种或几种。
5.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的润滑剂为EBS(乙烯基双硬脂酰胺)、硅油或Cast (硬脂酸钙)中的一种或几种。
6.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的抗氧剂为四甲基-P - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯季戊四醇酯、P - (3，5- 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或三2，4- 二叔丁基苯基亚磷酸酯中的一种或几种。
7.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金及其制备工艺，其特征在于所述的分散剂为甲基磺酸甲醛缩合物(MF)或苄基萘磺酸甲醛缩合物(CNF)中的一种或几种。
8.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金的制备工艺，其特征在于采用“二阶共混法”混料，首先将ABS树脂、PMMA树脂、润滑剂按配比称量混合均匀，然后加入相容剂及其它加工助剂进行二次混合，混合均匀后出料加入到双螺杆挤出机中，混炼、挤出、冷却、切粒，得圆柱状颗粒产品。
9.根据权利要求I所述的一种高冲击、高耐热ABS合金的制备工艺，其特征在于料筒温度为后段180 200°C，中段190 215°C，前段200 230°C，螺杆长径比35 40，螺杆转速300 400r/min。
全文摘要
本发明合金料是以ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)为主要原料，添加适量的相容剂、润滑剂、分散剂及抗氧剂制备而得，其中ABS，60～90份；PMMA，10～40份。按上述比例称取原料，在双螺杆挤出机上共混挤出。本发明的高冲击、高耐热ABS合金材料由于引进了新型的、具有典型的核-壳结构的相容剂，改善了ABS与PMMA的相容性，合金材料的冲击性能和耐热性显著提高，可以广泛应用于汽车仪表板、综合罩、格栅等汽车领域及电热水器元件、发热家电外壳(电吹风)等家电方面。此类制品只能用耐热、耐冲击树脂来生产，是无法用普通ABS树脂来替代的。
文档编号C08L33/12GK102775720SQ20111012258
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月12日 优先权日2011年5月12日
发明者刘士涛, 卞功名, 田野, 马俊杰, 黄水萍 申请人:黑龙江鑫达企业集团有限公司