专利名称：一种改性的耐寒abs板材的加工方法
技术领域：
本发明涉及一种改性的耐寒ABS板材及其加工工艺，属于高分子改性技术领域。
背景技术：
近年来，我国通用级ABS (丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯共聚物)产能有了巨大提高，但由于市场需求大，每年仍需大量进口，尤其是应用于汽车、冰箱、冷柜门的耐寒ABS专用料。目前，国内生产的主要为通用级ABS，在吹胀过程中不能均匀减薄，成品率低，不适于二次成型等加工要求，更不适合于低温环境下使用。ABS树脂是介于通用塑料与工程塑料之间的一种高分子材料。其微观结构是聚丁二烯(PB)橡胶分散在(苯乙烯/丙烯腈)共聚物(SAN)连续相中的海-岛型两相结构。ABS兼具PB橡胶的韧性、低温抗冲击性和聚丙烯腈(PAN)树脂的耐热、化学稳定性及聚苯乙烯(PS)的刚性和光泽性。同时，目前ABS装置大多采用 乳液接枝聚合-SAN掺混改性技术，通过设计掺混配方和工艺，根据市场需求，虽已开发多种牌号特种ABS专用料，将板材级ABS制成ABS板材，再将板材通过吸塑工艺二次加工制成各种汽车内饰件，由于汽车在不同地区行驶，特别是在寒冷地区，如我国的东北地区、俄罗斯西伯利亚地区，发现一般的板材级ABS制成的汽车内饰件产生严重的开裂现象。因此，要求汽车内饰件具有抗耐寒特性，必须要求采用耐寒ABS板材制成各种汽车内饰。然而、耐寒的ABS树脂才能制成耐寒ABS板材，耐寒板材级ABS树脂属于高性能产品，生产技术含量很高，目前国产树脂综合性能达不到耐寒级要求。
发明内容
针对以上不足，本发明的目的在于提供一种是通过改性通常的板材级ABS，成为耐寒级ABS原料，是在三元共聚物ABS原料中加入熔融指数和拉伸断裂伸长率较大的ABS，以及加入玻璃化温度较低的各种热塑性弹性体与橡胶来提高ABS板材与表皮的复合粘结强度；并采用特殊的加工工艺来实现各项性能达到要求的耐寒级ABS板材。本发明的技术方案是通过以下方式实现的一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，包括以下步骤1)配料、2)混合搅拌、3)干燥、4)挤出塑化、5)挤板坯、6)三辊压光、7)牵伸冷却、8)计米剪板、9)检验、10)包装、11)产品进仓与及时进行废料处理；其特征在于
I)、配料
(1)混合ABS树脂取熔融指数彡4、占75-90%的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯三元共聚物ABS树脂中，加入占10% - 25%的熔融指数彡9、断裂伸长率彡30%的ABS树脂混合为混合ABS树脂；
(2)加入热塑性弹性体与橡胶将占混合ABS树脂总量的2.5-8%的SBS、SBR、PNBR、EEA、TPU、POE、MBS、ZNSt和高胶粉中的二种或二种以上加入到混合ABS树脂中，形成混料；
所述的SBS是苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物；SBR是丁苯橡胶丁二烯与苯乙烯的无规共聚物；PNBR是丁腈橡胶粉末又称丁二烯一丙烯腈橡胶；EEA是乙烯-丙烯酸乙酯其聚物是聚氨酯弹性体；Ρ0Ε是乙烯-辛烯共聚物；MBS是甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物；ZNSt是硬脂酸锌；
2)、混合搅拌将上述混料加入搅拌混合器中，搅拌混合均匀；
3)、干燥经混合均匀的混料加入到搅拌式干燥器中，在温控80°C_100°C下边搅拌、边加热，使其混料的水分控制在O. 1%以内，后加入到挤塑机料斗中；
4)、挤出塑化在抽真空下挤出塑化
(1)、挤出机温度。C
1 2 3 4 5 6 7 8 换网处流道处 180 190 210 212 220 225 220 220 218 212
(2)、真空度0.07Mpa—O. 08 Mpa ；
5)、挤板坯经过塑化后的混料熔融体进入挤板模具，挤出为板坯料；根椐生产不同厚度规格的板材预先调节模唇间隙厚薄，并预先将模具控制如下温度。C
216 214 213 213 213 213 213 214 216
6)、三棍压光从挤板模具出来的板还料引入三棍压光机中，同时引入各种花纹PVC表皮，成为改性的耐寒ABS板，三混压光机温度控制如下
上辊90°C—94 °C，中辊95°C—99°C，下辊88°C—92°C
7)、牵伸冷却从三辊机出来的改性的耐寒ABS板温度较高，立即进行牵伸并冷却至室
温；
8)、计米剪板根据板材规格的要求，预先设定计米器长度，板材进入剪板机后完成剪切工序；
9)、检验根据质量标准进行检验，用肉眼检查外表、用游标卡尺检查板材规格尺寸是否符合要求；
10)、包装由于改性的耐寒ABS板材容易吸水，产品检验合格后，立即用牛皮纸包装；
11)、产品进仓与及时进行废料处理将经过包装后的合格产品进仓，并将不合格产品与裁剪边料及时完成破碎处理。本发明，在保证断裂伸强度、弯曲强度等指标前堤下，通过高分子材料改性来增加韧性、提高ABS的断裂伸长率和冲击性能等措施实现的一是加入熔融指数和断裂伸长率较大的ABS ;二是加入玻璃化温度较低的各种热塑性弹性体与橡胶；三是提高ABS板材与表皮的复合粘结强度；四是采用特定的加工工艺。
具体实施例方式实施例I :
一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，包括以下步骤
I、配料镇江奇美生产的D-120ABS树脂(熔融指数O. 7、拉伸断裂伸长率13%)75Kg，上海高桥生产275 ABS树脂(熔融指数11，拉伸断裂伸长率32. 49%) 25Kg，混合为混合ABS树月旨，再将EEAO. 7Kg，SBS O. 7Kg, TPUI. I Kg, ZNSt 0.5 Kg加入到混合ABS树脂中混合形成混料。2、混合搅拌将上述混料加入搅拌混合器中，搅拌均匀。3、干燥经混合均匀的混料加入到搅拌式干燥器中，在温控80°C -100°C下边搅拌、边加热，使其混料的水分控制在O. 1%以内，后加入到挤塑机料斗中。
4、挤出塑化在抽真空下挤出塑化
(1)、挤出机温度。C
1 2 3 4 5 6 7 8 换网处流道处 180 190 210 212 220 225 220 220 218 212
(2)、真空度0.07Mpa—O. 08 Mpa。5、挤板坯经过塑化后的混料熔融体进入挤板模具，挤出为板坯料；根椐生产不同厚度规格的板材预先调节模唇间隙厚薄，并预先将模具控制如下温度。C ；
216 214 213 213 213 213 213 214 216 6、三棍压光从挤板模具出来的板还料引入三棍压光机中，同时引入各种花纹PVC表皮，成为改性的耐寒ABS板，三辊压光机温度控制如下
上辊90°C—94 °C，中辊95°C—99°C，下辊88°C—92°C。7、牵伸冷却从三辊机出来改性的耐寒ABS板温度较高，立即进行牵伸并冷却至室温。8、计米剪板根据板材规格的要求，预先设定计米器长度，板材进入剪板机后完成剪切制得厚4mm的耐寒ABS板材。9、检验根据质量标准进行检验，用肉眼检查外表、用游标卡尺检查板材规格尺寸是否符合要求。10、包装由于改性的耐寒ABS板材容易吸水，产品检验合格后，立即用牛皮纸包装。11、产品进仓与及时进行废料处理将经过包装后的合格产品进仓，并将不合格产品与裁剪边料及时完成破碎处理。测得力学性能拉伸断裂强度45MPa;拉伸断裂伸长率52% ;弯曲强度65MPa ；悬臂梁冲击强度(一 40°C /4h)42KJ/m2 ;低温性能(一 40°C /24h)样品不变色，没有裂纹现象；高温性能(100°C /24h)样品不变色，没有裂纹现象；热循环试验(80°C /4h—室温/0. 5h — — 30°C /I. 5h —室温/0. 5为一循环，共进行两个循环)样品表面不得出现剥离、龟裂、变色、裂纹现象；表皮与基材的剥离强度9N/30mm，见表2。实施例2:
称量台湾奇美PA747S树脂78Kg :熔融指数O. 7，辽宁华锦化工生产275 ABS树脂(熔融指数 30，拉伸断裂伸长率 40%) 22Kg，EEA I Kg，TPU I Kg, SBS 2Kg，ZNSt 0.5 Kg 加入混合器搅拌均匀，其余工序同实施例1，制得厚4_的耐寒ABS板材，测得力学性能见表2。实施例3:
称量台湾台化ABS/AG10AP树脂(熔融指数4)82Kg，上海高桥生产275 ABS树脂(熔融指数多 11，拉伸断裂伸长率 32. 49%) 18Kg，EEA I. 5 Kg，TPU I. 5Kg, SBS IKg，SBR 2Kg，ZNSt (硬脂酸锌)O. 5 Kg加入混合器搅拌均匀，其余工序同实施例1，制得厚4mm耐寒ABS板材，测得力学性能见表2。实施例4:
称量韩国锦湖日丽770ABS树脂(熔融指数1.8)85Kg，辽宁华锦化工生产275 ABS树月旨(熔融指数 30，拉伸断裂伸长率 40%)15Kg，SBS2 Kg，TPU1. 5Kg，PNBR1. 5Kg ,POE I. 5Kg，ZNSt (硬脂酸锌)O. 5 Kg加入混合器搅拌均匀，其余工序同实施例1，制得厚4mm耐寒ABS板材，测得力学性能见表2。实施例5
称量LG甬兴12h-0013ABS树脂(熔融指数2. 3)88Kg，上海高桥生产275 ABS树脂(熔融指数11，拉伸断裂伸长率32.49%) 12Kg，SBS4Kg，MBS2Kg，高胶粉2 Kg，硬脂酸锌O. 5 Kg加入混合器搅拌均匀，其余工序同实施例1，制得厚4_耐寒ABS板材，测得力学性能见表2。实施例I至实施例5的配方与综合性能测试结果见如下表I与表2 :
表I :耐寒ABS板材配方
权利要求
1.一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，包括以下步骤1)配料、2)混合搅拌、3)干燥、4)挤出塑化、5)挤板坯、6)三辊压光、7)牵伸冷却、8)计米剪板、9)检验、10)包装、11)产品进仓与及时进行废料处理；其特征在于 1)、配料 (1)混合ABS树脂取熔融指数彡4、占75-90%的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯三元共聚物ABS树脂中，加入占10% - 25%的熔融指数彡9、断裂伸长率彡30%的ABS树脂混合为混合ABS树脂； (2)、加入热塑性弹性体与橡胶将占混合ABS树脂总量的2.5-8%的SBS、SBR、PNBR、EEA、TPU、POE、MBS、ZNSt和高胶粉中的二种或二种以上加入到混合ABS树脂中，形成混料； 2)、混合搅拌将上述混料加入搅拌混合器中，搅拌混合均匀； 3)、干燥经混合均匀的混料加入到搅拌式干燥器中，在温控80°C_100°C下边搅拌、边加热，使其混料的水分控制在O. 1%以内，后加入到挤塑机料斗中； 4)、挤出塑化在抽真空下挤出塑化 (1)、挤出机温度。C 1 2 3 4 5 6 7 8 换网处流道处 180 190 210 212 220 225 220 220 218 212(2)、真空度0.07Mpa—O. 08 Mpa ； 5)、挤板坯经过塑化后的混料熔融体进入挤板模具，挤出为板坯料；根椐生产不同厚度规格的板材预先调节模唇间隙厚薄，并预先将模具控制如下温度。C 216 214 213 213 213 213 213 214 216 6)、三棍压光从挤板模具出来的板还料引入三棍压光机中，同时引入各种花纹PVC表皮，成为改性的耐寒ABS板，三辊压光机温度控制如下 上辊90°C—94 °C，中辊95°C—99°C，下辊88°C—92°C 7)、牵伸冷却从三辊机出来的改性的耐寒ABS板温度较高，立即进行牵伸并冷却至室温； 8)、计米剪板根据板材规格的要求，预先设定计米器长度，板材进入剪板机后完成剪切工序； 9)、检验根据质量标准进行检验，用肉眼检查外表、用游标卡尺检查板材规格尺寸是否符合要求； 10)、包装由于改性的耐寒ABS板材容易吸水，产品检验合格后，立即用牛皮纸包装； 11)、产品进仓与及时进行废料处理将经过包装后的合格产品进仓，并将不合格产品与裁剪边料及时完成破碎处理。
2.根据权利要求I所述的一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，其特征在于所述的步骤I)工序(2)中的SBS是苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物；SBR是丁苯橡胶丁二烯与苯乙烯的无规共聚物；PNBR是丁腈橡胶粉末又称丁二烯一丙烯腈橡胶；EEA是乙烯-丙烯酸乙酯其聚物；TPU是聚氨酯弹性体；POE是乙烯-辛烯共聚物；MBS是甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物；ZNSt是硬脂酸锌。
全文摘要
一种改性的耐寒ABS板材的加工方法，包括以下步骤1)配料、2)混合搅拌、3)干燥、4)挤出塑化、5)挤板坯、6)三辊压光、7)牵伸冷却、8)计米剪板、9)检验、10)包装、11)产品进仓与及时进行废料处理；本发明，在保证断裂伸强度、弯曲强度等指标前堤下，通过高分子材料改性来增加韧性、提高ABS的断裂伸长率和冲击性能。
文档编号C08K5/098GK102807726SQ20121031778
公开日2012年12月5日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者徐体寿, 吴毅炳, 朱金平, 张荣耀 申请人:丹阳市新美龙汽车软饰件有限公司