一种耐候abs复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于高分子材料领域，特别涉及一种耐候ABS复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] ABS树酯是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，是目前产量最大的聚合 物材料之一，其具有优良的力学性能。
[0003] 如果把ABS材料作为长期户外材料使用，耐候性是一个非常重要的性能指标，传 统的ABS材料在户外使用易出现变黄老化现象，并且材料各项性能均出现明显下降。因此， 传统的ABS材料很难达到日益增加的耐候性要求。目前关于ABS材料耐候性改性的研宄 较少，较多采用表面涂布耐候性的外层，如涂布氟材料改性的聚酯薄膜已经在太阳能背膜 中得到广泛应用。但是涂布工艺比较繁琐，成本较高，这必将影响ABS材料作为户外材料的 广泛应用。
[0004] 目前ABS材料的改性方法通常引入共聚物共混，如马来酸酐-苯乙烯共聚物、马来 酰亚胺共聚物、N-苯基马来酰亚胺共聚物等，这些共聚物的加入可以大幅度的提高耐热温 度，但在生产的混合过程中易产生相分离，从而影响到产品的各项力学性能以及表面性能， 这也使得其应用受到了限制。
[0005] 中国专利CN102731921 A中公开了一种替代ABS的耐候聚合物合金及其制备方 法，主要包括苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚碳酸酯、酯交换剂、饱和弹性体、相容剂、抗氧化剂、 光热稳定剂、颜料。采用共混合金法生产，产品具有良好的耐候性能和优良物理力学性能， 但该高分子合金的耐热性能不佳，且抗冲击强度较差，影响其实际应用。
【发明内容】
[0006] 针对上述的需求，本发明特别提供了一种耐候ABS复合材料及其制备方法，该耐 候ABS复合材料不仅具有良好的耐高温、耐候性能，而且具有良好的力学性能。本发明制得 的耐候ABS复合材料可广泛应用于家用电器、仪器仪表、通讯电子和办公用品等领域。特别 可应用于净化设备这类需长时间工作的家用电器制品。
[0007] 本发明的目的可以通过以下技术方案实现： 一种耐候ABS复合材料，由包含以下重量份的组分制成： ABS树脂 75-84份， 聚苯硫醚 20-25份， 滑石粉 8-12份， 环氧大豆油 5-8份， Ν，Ν'-2-β萘基对苯二胺 1-2份， 紫外线吸收剂 〇. 5-1份， 抗氧化剂 0. 05-1. 5份。
[0008] 所述紫外线吸收剂选自UV531、UV327和UV-9中的一种或几种的混合。
[0009] 所述抗氧化剂选自1，1，3-三（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷、2, 6-二叔 丁基-4-甲基苯酚、双（3, 5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和四〔β-(3, 5-三级丁基-4-羟 基苯基）丙酸〕季戊四醇酯中的一种或几种的混合。
[0010] 一种耐候ABS复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤： (1) 称取ABS树脂75-84重量份、聚苯硫醚20-25重量份、环氧大豆油5-8重量份、 Ν，Ν' -2-β萘基对苯二胺1-2重量份、紫外线吸收剂0. 5-1重量份和抗氧化剂0. 05-1. 5重 量份； (2) 将上述组分加入高压均质机中混合均匀，加入充分球磨的滑石粉8-12重量份混合 均匀，超声15-30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合材料。
[0011] 步骤2中所述高压均质机中混合温度为65-80°C、混合时间为10-15分钟，所述高 压均质机中的压强为19_20Mpa。
[0012] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210-220°C，二区温度230-240°C，三区 温度250-260°C，四区温度240-250°C，五区温度200-210°C。
[0013] 本发明与现有技术相比，其有益效果为： (1)本发明制得的耐候ABS复合材料由于加入了聚苯硫醚，使得ABS复合材料具有耐高 温；本发明通过加入一定比例的紫外线吸收剂和抗氧剂，使制得的材料具有良好的耐候性 能，同时具有良好的力学强度和抗冲击性能。
[0014] (2)本发明制得的耐候ABS复合材料其表面光泽度佳，能很好着色，同时由于加入 了 Ν，Ν' -2- β萘基对苯二胺，能够使ABS复合材料长期保持表面完好。
[0015] (3)本发明的耐候ABS复合材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
【具体实施方式】
[0016] 以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0017] 实施例1 (1) 称取ABS树脂75kg、聚苯硫醚25kg、环氧大豆油5kg、N，Ν' -2- β萘基对苯二胺lkg、 Ikg UV531和双（3, 5-三级丁基-4-羟基苯基）硫醚0. 5kg ; (2) 将上述组分加入高压均质机中在65°C、20Mpa下混合10分钟，加入充分球磨的滑石 粉8kg混合均匀，超声15分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合 材料。
[0018] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210 °C，二区温度230 °C，三区温度 250°C，四区温度240°C，五区温度200°C。
[0019] 制得耐候ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
[0020] 实施例2 (1) 称取ABS树脂76kg、聚苯硫醚23kg、环氧大豆油8kg、N，Ν' -2- β萘基对苯二胺2kg、 0. 5kg UV327 和 1，1，3-三（2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷 I. 5kg ; (2) 将上述组分加入高压均质机中在70°C、19Mpa下混合10分钟，加入充分球磨的滑石 粉8kg混合均匀，超声15分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合 材料。
[0021] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度210°C，二区温度230°C，三区温度 250°C，四区温度240°C，五区温度200°C。
[0022] 制得耐候ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
[0023] 实施例3 (1) 称取ABS树脂84kg、聚苯硫醚25kg、环氧大豆油6kg、N，Ν'-2-β萘基对苯二胺 1.5kg、0.5kg UV-9、0.5kg UV327和四〔β-(3,5-三级丁基-4-羟基苯基）丙酸〕季戊四醇 酯 〇· 〇5kg ; (2) 将上述组分加入高压均质机中在75°C、19Mpa下混合13分钟，加入充分球磨的滑石 粉IOkg混合均匀，超声30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合 材料。
[0024] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度220 °C，二区温度240 °C，三区温度 260°C，四区温度250°C，五区温度210°C。
[0025] 制得耐候ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
[0026] 实施例4 (1) 称取ABS树脂80kg、聚苯硫醚20kg、环氧大豆油7kg、N，Ν' -2- β萘基对苯二胺lkg、 Ikg UV327、四〔β-(3, 5-三级丁基-4-羟基苯基）丙酸〕季戊四醇酯0.5kg和1，1，3-三 (2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷0· 5kg ; (2) 将上述组分加入高压均质机中在80°C、20Mpa下混合15分钟，加入充分球磨的滑石 粉12kg混合均匀，超声18分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合 材料。
[0027] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度220 °C，二区温度240 °C，三区温度 260°C，四区温度250°C，五区温度210°C。
[0028] 制得耐候ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
[0029] 实施例5 (1) 称取ABS树脂84kg、聚苯硫醚22kg、环氧大豆油8kg、N，Ν' -2- β萘基对苯二胺2kg、 0· 5kg UV-9 和 2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚 0· 5kg ; (2) 将上述组分加入高压均质机中在80°C、19Mpa下混合12分钟，加入充分球磨的滑石 粉8kg混合均匀，超声30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合 材料。
[0030] 所述双螺杆挤出机各段温度为：一区温度215°C，二区温度235°C，三区温度 255°C，四区温度245°C，五区温度205°C。
[0031] 制得耐候ABS复合材料的性能测试结果如表1所示。
[0032] 对比例 称取ABS树脂90kg、聚苯硫醚15kg、碳酸钙0. 5kg和0. 5kg UV-92 ;将上述组分混合 均匀，加入炭黑Ikg混合均匀，超声30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到 ABS复合材料，其中，双螺杆挤出机各段温度为：一区温度200°C，二区温度225°C，三区温度 245°C，四区温度255°C。
[0033] 表 1
【主权项】
1. 一种耐候ABS复合材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成： ABS树脂 75-84份， 聚苯硫醚 20-25份， 滑石粉 8-12份， 环氧大豆油 5-8份， Ν，Ν'-2-β萘基对苯二胺 1-2份， 紫外线吸收剂 〇. 5-1份， 抗氧化剂 0. 05-1. 5份。
2. 根据权利要求1所述耐候ABS复合材料，其特征在于，所述紫外线吸收剂选自 UV531、UV327和UV-9中的一种或几种的混合。
3. 根据权利要求1所述耐候ABS复合材料，其特征在于，所述抗氧化剂选自1，1，3_三 (2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基）丁烷、2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚、双（3,5-三级丁 基-4-羟基苯基）硫醚和四〔β-(3,5-三级丁基-4-羟基苯基）丙酸〕季戊四醇酯中的一 种或几种的混合。
4. 一种耐候ABS复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： (1) 称取ABS树脂75-84重量份、聚苯硫醚20-25重量份、环氧大豆油5-8重量份、 Ν，Ν' -2-β萘基对苯二胺1-2重量份、紫外线吸收剂0. 5-1重量份和抗氧化剂0. 05-1. 5重 量份； (2) 将上述组分加入高压均质机中混合均匀，加入充分球磨的滑石粉8-12重量份混合 均匀，超声15-30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合材料。
5. 根据权利要求4所述耐候ABS复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2中所述 高压均质机中混合温度为65-80°C、混合时间为10-15分钟，所述高压均质机中的压强为 19-20Mpa〇
6. 根据权利要求4所述耐候ABS复合材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出 机各段温度为：一区温度210-220°C，二区温度230-240°C，三区温度250-260°C，四区温度 240-250°C，五区温度 200-210°C。
【专利摘要】本发明公开了一种耐候ABS复合材料及其制备方法，该耐候ABS复合材料，由包含以下重量份的组分制成：ABS树脂75-84份、聚苯硫醚20-25份、滑石粉8-12份、环氧大豆油5-8份、N,Nˊ-2-β萘基对苯二胺1-2份、紫外线吸收剂0.5-1份和抗氧化剂0.05-1.5份。本发明还提供了一种耐候ABS复合材料的制备方法，包括将上述组分加入高压均质机中混合均匀，加入充分球磨的滑石粉8-12重量份混合均匀，超声15-30分钟，加入双螺杆挤出机中，挤出、干燥、切粒，得到耐候ABS复合材料。本发明的耐候ABS复合材料可应用于净化设备这类需长时间工作的家用电器制品。
【IPC分类】B29C47-92, C08L55-02, C08K5-18, C08L81-02, C08K13-02, C08K5-375, C08K3-34, C08K5-14, C08K5-132, C08K5-134, C08K5-1515
【公开号】CN104559029
【申请号】CN201410835427
【发明人】葛卫平, 陈宗美
【申请人】苏州康华净化系统工程有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月30日