专利名称：一种优良的耐老化abs复合材料及其制备方法
技术领域：
本发明属于改性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚树脂(ABS)复合材料领域，具 体涉及一种与聚碳酸酯(PC)共混并添加抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂的改性ABS复合 材料；本发明同时还涉及所述改性ABS复合材料的制备方法。
背景技术：
丙烯腈-丁二烯_苯乙烯三元共聚树脂，即ABS(Acrylonitrile Butadiene,因其 具有优良的加工性、电绝缘性以及良好的外观特性、电镀性能和较为低廉的价格，与其他树 脂相比具有较强的优势与竞争力，因此具有各种不同特性的ABS被不断开发，使其被广泛 应用于汽车、电子、家电、体育用品及办公等众多场合。 但因ABS嵌段共聚物的特殊性，其组分中的丁二烯含不饱和双键，这就使得其在
长期光照下易发生降解，老化变色，甚至龟裂，导致物理机械性能的下降。 目前，ABS材料的耐老化性能主要是通过添加一系列的光稳定剂、紫外线吸收剂来
实现的。 但是，大部分的光稳定剂等助剂被添加到ABS材料中时，在高温或紫外线的照射 下，他们均有逐渐向产品表面析出的趋势，这不仅影响了产品的外观和表面性能，而且还降 低了产品耐老化性能的持久性。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种能长期有效耐老化，且具有 优良综合性能的ABS复合材料。 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是一种冲击良好的耐老化ABS复合材 料，包括ABS、 PC、抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，按照重量份，上述成份的 重量份分别为 ABS 50 90 ; PC 10 50 ; 抗氧齐U 0.01 5; 光稳定剂 0. 01 5; 紫外线吸收剂 0.01 5; 其他添加剂 0. 1 1; 其中，ABS和PC的重量份之和为100份。 上述技术方案中，所述ABS、PC、抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂都 是本领域技术人员公知的常用的成份，具体地 所述ABS选自工业生产上通用的ABS，一般控制丁二烯含量为5 30(重量份)， 丙烯腈含量为40 70 (重量份)，苯乙烯含量为40 70 (重量份)。 所述PC选自工业生产上通用的双酚A型聚碳酸酯，其分子量为10，000-40，000，
3优选为20， 000-30， 000。 所述抗氧剂选自抗氧剂3114，抗氧剂626，抗氧剂168中的一种或一种以上的混 合物。 抗氧剂3114的CAS号为27676-77-0，分子式为C48H69N306，化学名为三(3，5_二 叔丁基_4-羟基苄基)异氰尿酸值； 抗氧剂626的CAS号为26741-53-7，分子式为C33H5。06P2，化学名为双(2，4_二 叔丁基苯基)季戊四醇双二亚磷酸酯。抗氧剂168的CAS号为31570-04-4，分子式为C42H6303P，化学名为亚磷酸三(2，
4_ 二叔丁基苯基)酯； 所述光稳定剂选自光稳定剂944，光稳定剂770中的一种或两种的混合物。
光稳定剂770的CAS号为52829-07-9，分子式为C28H5204N2，化学名为双(2， 2， 6， 6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯；光稳定剂944的CAS号为70624-18-9，分子式为(C35H66N8)n = 4-5，化学名为聚
{[6-[(1，1，3，3-四甲基丁基)氨基]]-1，3，5-三嗪-2，4-[(2，2，6，6， _四甲基-哌啶基)
亚氨基]-1，6-己二撑[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}。 所述紫外线吸收剂选自UV-3853， UV-2908中的一种或两种的混合物。 紫外线吸收剂UV-3853的CAS号为167078-06-0，分子式为C27H53N02，化学名为
2， 2， 6， 6-四甲基-4-哌啶硬脂酸酯； 紫外线吸收剂UV-2908的CAS号为67845-93-63，分子式为C31H5403，化学名为 5_ 二叔丁基-4-羟基苯甲酸十六烷基酯。 上述耐老化ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤
(1)按上述重量配比称取原料； (2)将ABS与PC在1000 2000转/分下高速混合5 20分钟；然后加入抗氧 齐U、光稳定齐U、紫外线吸收剂和其他添力口剂，在1000 2000转/分下高速混合5 20分钟， 得到预混料； (3)将预混料喂入双螺杆挤出机中，预加热3 5分钟，其中螺杆各区的温度为
190 220°C ，螺杆转速为200 500转/分，挤出造粒，即可制得耐老化ABS复合材料。 由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点 1.本发明所制得改性ABS复合材料不仅具有良好的耐老化性能，而且由于添加了
PC，产品冲击性能又有较大改善。 2.本发明所制得改性ABS复合材料所需原材料来源广泛，方便易得。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述 实施例一 按下述配方备料 (a)ABS 80质量份 (b) PC 20质量份 (c)抗氧剂 1. 5质量份
4
(d)光稳定剂 0.8质量份 (e)紫外线吸收剂 0. 2质量份(UV-3853) (f)其他添加剂 0. 5质量份 其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 3114 :抗氧剂626 :抗氧剂168 = 12 : 2 : 1 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c
实施例二
所测性能如表l所示'
3114
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
75质量份 25质量份 1. 5质量份 0. 8质量份 0. 2质量份(UV-3853) 0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 抗氧剂626 :抗氧剂168 = 11 : 2 : 2 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c
实施例三
所测性能如表l所示'
3114
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份 30质量份 1. 5质量份 0. 8质量份 0. 2质量份(UV-3853) 0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 抗氧剂626 :抗氧剂168 = 10 : 3 : 2 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c 实施例四 按下述配方备料
所测性能如表l所示'
3114
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份 30质量份 1. 5质量份 0. 8质量份 0. 2质量份(UV-3853) 0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 抗氧剂626 :抗氧剂168 = 10 : 2 : 3 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该 预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料。所测性能如表1所示。
实施例五
3114
按下述配方备料
(a) ABS 70质〗
(b) PC 30质〗
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
份 份
3质量份 1. 5质量份
0. 2质量份(UV-3853) 0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 2 : 4 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该 预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料。所测性能如表1所示。
实施例六
3114
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份 30质量份 1. 5质量份 0. 8质量份 0. 2质量份(UV-3853) 0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂 抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 3 : 3 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂 944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定 剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c
实施例七
所测性能如表l所示'
3114
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份30质量份1. 5质量份0. 8质量份0. 2质量份(UV-3853)0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 4 : 2 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 5 : 3。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c
实施例八
所测性能如表l所示'
3114
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份30质量份1. 5质量份0. 8质量份0. 2质量份(UV-3853)0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 2 : 4 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 4 : 4。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料c
实施例九
所测性能如表l所示'
3114 :
按下述配方备料
(a) ABS
(b) PC
(c) 抗氧剂
(d) 光稳定剂
(e) 紫外线吸收剂
(f) 其他添加剂
70质量份30质量份1. 5质量份0. 8质量份0. 2质量份(UV-3853)0. 8质量份
其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 2 : 4 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 3 : 5。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定
剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该
预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料。所测性能如表1所示。 实施例十 按下述配方备料 (a)ABS 70质量份 (b)PC 30质量份 (c)抗氧剂 1.5质量份 (d)光稳定剂 0.8质量份 (e)紫外线吸收剂 0. 2质量份(UV-3853) (f)其他添加剂 0.8质量份 其中，抗氧剂包括抗氧剂3114、抗氧剂626和抗氧剂168，按照质量比，抗氧剂3114 :抗氧剂626 :抗氧剂168 = 9 : 2 : 4 ;光稳定剂包括光稳定剂770和光稳定剂944，按照质量比，光稳定剂770 :光稳定剂944 = 2 : 6。 先将ABS与PC在1200转/分的转速下混合搅拌5分钟，然后加入抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1500转/分的转速下搅拌10分钟，得到预混料。将该预混料喂入双螺杆挤出机中，挤出造粒，得到耐老化ABS复合材料。所测性能如表1所示。
表1各实施例的材料配方及性能测试
实施例12345678910
ABS80757070707070707070
PC20253030303030303030
1.51.51.51.51.51.51.51.51.51.5
抗氧剂12/11/10/10/9/29/39/49/29/29/2
3114: 626: 1682/12/23/22/3/4/3/2/4/4/4
光稳定0.80.80.80.80.80.80.80.80.80.8
剂770: 9445/35/35/35/35/35/35/34/43/56/2
紫外线吸收剂(UV-3853)0.20.20.20.20.20.20.20.20.20.2
其他添加剂0.50.50.50.50.50.50.50.50.50.5
拉伸强度/MPa48608080808281807879
弯曲强度/MPa70789092908988919290
缺口冲击强度/Kj/m220283839384038393940
无缺口冲击强度/Kj/m2NBNBNBNBNBNBNBNBNBNB
维卡软化温度/'c120125130131130130129129132128
光照稳定性/级44.54.54.54.54.54.54.554.5
气候稳定性/级55.55.55.55.566
注
这些实施例仅用于说明本发明而不应该限制本发明的范围。此外，在阅读了本发
8明所述内容之后，本领域技术人员对本发明做各种等价形式的改动或修改，这些等价形式同样属于本申请的权利要求书所限定的范围。
权利要求
一种优良的耐老化ABS复合材料，包括ABS、PC、抗氧剂、光稳定剂和其他添加剂，其特征在于，按照重量份，上述成份的重量份分别为ABS 50～90；PC10～50；抗氧剂0.01～5；光稳定剂 0.01～5；紫外线吸收剂 0.01～5；其他添加剂0.1～1；其中，ABS和矿物填料的重量份之和为100份。
2. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述ABS为工业生产上通 用的ABS， 一般控制丁二烯含量为5 30 (重量份)，丙烯腈含量为40 70 (重量份)，苯乙 烯含量为40 70(重量份)。
3. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述PC选自工业生产上通 用的双酚A型聚碳酸酯，其分子量为10， 000-40， 000，优选为20， 000-30， 000。
4. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述抗氧剂选自抗氧剂 3114，抗氧剂626，抗氧剂168中的一种或一种以上的混合物。
5. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述光稳定剂选自光稳定 剂944，光稳定剂770中的一种或两种的混合物。
6. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述紫外线吸收剂选自 UV-3853, UV-2908中的一种或两种的混合物。
7. 根据权利要求1所述耐老化ABS复合材料，其特征在于所述其他添加剂选自各种 色粉添加剂以及润滑剂、相容剂。
8. —种优良的耐老化ABS复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1) 按权利要求1所述重量配比称取原料；(2) 将ABS与PC在1000 2000转/分下高速混合5 20分钟；然后加入抗氧剂、光 稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，在1000 2000转/分下高速混合5 20分钟得到 预混料；(3) 将预混料喂入双螺杆挤出机中，预加热3 5分钟，其中螺杆各区的温度为190 220°C ，螺杆转速为200 500转/分，挤出造粒，即可制得耐老化ABS复合材料。
全文摘要
本发明属于改性ABS复合材料领域，涉及一种优良的耐老化ABS复合材料，其组分包括ABS、PC、抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂和其他添加剂，按照重量份，上述成份的重量份分别为ABS50～90；PC10～50；抗氧剂0.01～5；光稳定剂0.01～5；紫外线吸收剂0.01～5；其他添加剂0.1～1；本发明所制得改性ABS复合材料不仅具有良好的耐老化性能，而且由于添加了PC，产品冲击性能又有较大改善；同时所需原材料来源广泛，方便易得。
文档编号C08L69/00GK101709133SQ20091023446
公开日2010年5月19日 申请日期2009年11月20日 优先权日2009年11月20日
发明者任俊, 余林华, 顾在春 申请人:苏州旭光聚合物有限公司