一种耐刮擦改性abs类树脂及制备方法
【专利摘要】本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种改性ABS类树脂及其制备方法。本发明提供的改性ABS类树脂由包含以下重量份的组分制成：ABS类树脂85-95份、耐刮擦复配树脂3.3-11份、相容剂1-5份、主抗氧剂0.1-1份、辅助抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份。本发明的ABS类树脂，不仅保留了ABS类树脂原有的优良性能，其耐刮擦得到了提高；另外本发明耐刮擦复合树脂体系均为固体，给加工带来方便、性价比高、均衡性好的优点。
【专利说明】一种耐刮擦改性ABS类树脂及制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于高分子材料【技术领域】，涉及一种改性ABS类树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料)及其制备方法。
【背景技术】
[0002]ABS类树脂具有良好的尺寸稳定性，耐蠕变性，抗冲击性、优良的可加工性，因此被广泛的用于家电、汽车、电子电器等领域。随着社会的发展，人们生活品质的提高，对材料的要求也越来越多，产品也变的日益专业化。现在对这类产品又提出了耐刮擦的要求。
[0003]普通的ABS类树脂表面铅笔硬度在B-HB级，很难达到耐刮擦的要求。聚甲基丙烯酸酯树脂的表面铅笔硬度在2H级。两者共混，理论上可以提出产品的耐刮擦性能，然而ABS类树脂和聚甲基丙烯酸酯树脂的相容性不是很好，两者共混时会产生相分离，直接影响到产品的各项力学性能及光泽度和表面耐刮擦性，这也使得这类组合物的应用受到了限制。
[0004]目前，现有的ABS树脂和聚甲基丙烯酸酯树脂的组合物，主要是通过添加相容剂以及减少体系里的橡胶含量，来提高组合物的表面硬度，达到耐刮擦的目的，其加入量在20%~70%,加入量较多，使经济成本上升。
【发明内容】
[0005]发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种耐刮擦ABS类树脂及其制备方法，该ABS类树脂具有性价比高、加工容易、均衡性好，耐刮擦等优点，同时该制备方法流程简单、高效、产品质量稳定。
[0006]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种改性ABS类树脂，由包含以下重量份的组分制成:
[0008]ABS 类树脂85-95 份，
[0009]耐刮擦复配树脂 3.3-11份，
[0010]相容剂1-5份，
[0011]主抗氧剂0.1-1份，
[0012]辅助抗氧剂0.1-1份，
[0013]润滑剂0.1-1份。
[0014]所述的ABS类树脂选自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物、丙烯腈-苯乙烯接技共聚物或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物中的一种或一种以上。
[0015]所述的耐刮擦复配树脂包括主体树脂和增稠剂；其中所述的主体树脂与增稠剂的重量比为10:1。
[0016]所述的主体树脂选自四溴双酚A环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂E-20、缩水甘油醚型环氧树脂E-21、缩水甘油醚型环氧树脂E-14中的一种或一种以上。
[0017]所述的增稠剂选自4，4’ - 二羟基二苯醚、4，4’ -二氨基二苯甲烷或4，4’ -二羟基二苯砜中的一种或一种以上。[0018]所述的相容剂选自马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝苯乙烯、马来酸酐接枝ABS中的一种或一种以上。
[0019]所述的主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，优选抗氧剂1076( β - (3，5- 二叔丁基_4_羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯，Irganox 1076)。
[0020]所述的辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂,优选抗氧剂168( Irgafos 168,三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)。
[0021]所述的润滑剂选自硬酯酸钙、硬酯酸锌、硬酯酸镁、硬酯酸单甘油酯、三硬酯酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺或乙撑双油酸酰胺一种或一种以上。
[0022]一种上述改性ABS类树脂的制备方法，该方法包括以下步骤:
[0023]将85-95份ABS类树脂、3.3_11份耐刮擦复配树脂、1-5份相容剂、0.1-1份主抗氧齐?、ο.1-ι份辅助抗氧剂、ο.1-ι份润滑剂，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒。
[0024]所述的双螺杆挤出机的长径比为20:1-50:1，挤出机转速为数180-600转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，螺杆各区的温度设置为180°C -250°C。
[0025]本发明与现有技术相比，具有如下优点和效果。
[0026](I)本发明运用所述配方制得的材料不仅具有良好的耐刮擦性能，而且耐刮擦复合树脂体系重量加入量在11%以下；
[0027]( 2)本发明耐刮擦复合树脂体系均为固体，给加工带来方便、性价比高、均衡性好的优点；
[0028](3)本发明技术方案中的制备方法流程简单、高效、制备的产品质量稳定。
【具体实施方式】
[0029]以下结合实施例进一步说明本发明。
[0030]以下实施例中所用的原料:ABS-1树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(牌号为锦湖ABS750)，ABS-2树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(牌号为奇美ABS707)。
[0031]以下实施例中，所得产品的测试方法与标准为:
[0032]拉伸性能(位伸强度和断裂伸长率)按照ASTM-D638标准测试。
[0033]弯曲性能(弯曲强度和弯曲模量)按照ASTM-D790标准测试。
[0034]缺口冲击强度按照ATTM-D6110标准测试。
[0035]铅笔硬度按照GB/T 6739-1996标准测试。
[0036]实施例1
[0037]将90份ABS-1树脂、7.7份耐刮擦复配树脂(7份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和
0.7份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、3份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数300转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间190°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0038]实施例2
[0039]将85份ABS-2树脂、11份耐刮擦复配树脂(10份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和1份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、4份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.3份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.3份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.6份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为20:1，挤出机转速为数600转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间190°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0040]实施例3
[0041]将95份ABS-2树脂、3.3份耐刮擦复配树脂(3份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和
0.3份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、2份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.5份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.5份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.8份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为50:1，挤出机转速为数180转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间190°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0042]实施例4
[0043]将90份ABS-1树脂、8.8份耐刮擦复配树脂(8份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和
0.8份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、1份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数320转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间185°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0044]实施例5
[0045]将90份ABS-1树脂、5.5份耐刮擦复配树脂(5份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和
0.5份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、5份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数320转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间185°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0046]实施例6[0047]将85份ABS-2树脂、9.9份耐刮擦复配树脂(5份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和
0.5份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、5份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数320转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间185°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0048]实施例7
[0049]将90份ABS-2类树脂、6.6份耐刮擦复配树脂(5份缩水甘油醚型环氧树脂E_21和0.5份4，4’ - 二羟基二苯醚，重量比为10:1)、4份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganoxl076 (Ciba精化)、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数340转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间180°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0050]比较例
[0051]将100份ABS-1类树脂、3份马来酸酐接枝ABS相容剂、0.2份主抗氧剂Irganox1076 (Ciba精化) 、0.2份辅助抗氧剂Irgafos 168 (Ciba精化)、0.5份润滑剂硬酯酸钙，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，其长径比为40:1，挤出机转速为数340转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，各区温度设置分别为:一区间100°C，二区间200°C，三、四区间210°C，五区间220°C，该螺杆挤出机带有精确的温度控制和真空排气设备，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒，制得耐刮擦的ABS类树脂，其相关性能测试详见表1。
[0052]表1
[0053]
【权利要求】
1.一种改性ABS类树脂，其特征在于:由包含以下重量份的组分制成: ABS类树脂85-95份， 耐刮擦复配树脂 3.3-11份， 相容剂1-5份， 主抗氧剂0.1-ι份， 辅助抗氧剂0.1-ι份， 润滑剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的ABS类树脂选自丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物、丙烯腈-苯乙烯接技共聚物或丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯三元共聚物中的一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的耐刮擦复配树脂包括主体树脂和增稠剂组成；所述的主体树脂与增稠剂的重量比为10:1。
4.根据权利要求3所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的主体树脂选自四溴双酚A环氧树脂、缩水甘油醚型环氧树脂E-20、缩水甘油醚型环氧树脂E-21、缩水甘油醚型环氧树脂E-14中的一种或一种以上； 或所述的增稠剂选自4，4’ -二羟基二苯醚、4，4’ -二氨基二苯甲烷或4，4’ -二羟基二苯砜中的一种或一种以上。
5.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的相容剂选自马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、马来酸酐接枝苯乙烯、马来酸酐接枝ABS中的一种或一种以上。
6.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，优选抗氧剂1076。
7.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的辅抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂，优选抗氧剂168。
8.根据权利要求1所述的改性ABS类树脂，其特征在于:所述的润滑剂选自硬酯酸钙、硬酯酸锌、硬酯酸镁、硬酯酸单甘油酯、三硬酯酸酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺或乙撑双油酸酰胺一种或一种以上。
9.一种上述权利要求1-8中任一所述的ABS类树脂的制备方法，其特征在于:该方法包括以下步骤: 将85-95份ABS类树脂、3.3-11份耐刮擦复配树脂、1_5份相容剂、0.1-1份主抗氧剂、0.1-1份辅助抗氧剂、0.1-1份润滑剂，加入到高速搅拌机中充分混合均匀后，经过输送物料装置，将物料加入到双螺杆挤出机中，物料在螺杆中进行剪切、混炼、熔合，最后挤出、拉条、冷却、切粒。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于:所述的双螺杆挤出机的长径比为20:1~50:1，挤出 机转速为数180-600转/分，带有精确的温度控制和真空排气设备，螺杆各区的温度设置为180°C -250°C。
【文档编号】C08L51/00GK103834135SQ201210485392
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年11月26日 优先权日:2012年11月26日
【发明者】杨桂生, 郝二国, 孙利明 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司