一种高耐候pc?asa合金材料及其制备方法
【专利摘要】一种高耐候PC?ASA合金材料及其制备方法，PC?ASA合金材料包括如下重量份数的配方组分：PC树脂30?70份，ASA树脂10?30份，PMMA树脂5?25份，含有GMA官能团的甲基丙烯酸甲酯—对苯二甲酸丁二醇酯的嵌段共聚物5?15份，本发明提出一种高耐候PC?ASA合金材料，具有耐候性能优异、高光特点，克服了PC和其合金里添加PMMA会产生珠光的问题；另一方面，本发明提出的制备方法，可有效的控制PMMA的相态，操作简易。
【专利说明】
一种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及高分子共混、高分子成型加工技术领域，尤其涉及一种高耐候PC-ASA 合金材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002 ] PC-ASA合金材料由于其优异的抗冲击、耐热性、耐候性能，被广泛应用与汽车和电 子产品等领域。随着汽车的发展，免底涂环保材料将成为一种趋势。
[0003] PC-ASA作为外饰使用时，对耐候的要求很高。普通的PC-ASA无法满足外饰使用要 求。PMMA作为耐候优异的树脂，常通过添加 PMMA来提高耐候性能。但是由于PMMA和PC折光指 数差异太大，导致在PC和其合金里添加 PMMA产生珠光，无法满足外观需求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提出一种高耐候PC-ASA合金材料，具有耐候性能优异、高光特 点，克服了PC和其合金里添加 PMMA会产生珠光的问题。
[0005] 本发明的目的在于提出一种高耐候PC-ASA合金材料的制备方法，方法可有效的控 制PMMA的相态，操作简易。
[0006] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0007] -种高耐候PC-ASA合金材料，包括如下重量份数的配方组分：
[0008] PC 树脂 30-70份，
[0009] ASA 树脂 10-30 份，
[0010] PMMA 树脂 5-25 份，
[0011] 含有GMA官能团的甲基丙烯酸甲酯一对苯二甲酸丁二醇酯的嵌段共聚物5-15份。
[0012] 在配方中通过PMMA树脂的添加提高PC-ASA合金材料的耐候性能，更进一步的，还 添加含有GMA官能团的甲基丙烯酸甲酯一对苯二甲酸丁二醇酯的嵌段共聚物（下文称为含 有GMA的PMMA-PBT的嵌段共聚物）。
[0013] 需要说明的是，GMA为甲基丙烯酸缩水甘油酯的简称。
[0014] PBT和PC树脂的相容性优异，特别是加工发生酯交换以后，可以获得完全相容的体 系。在PC树脂及其合金里加入有GMA的PBT-PMMA的嵌段共聚物，进一步改善了PMMA与PC树脂 的相容性，由于PBT和PC发生酯交换获得非常好的相容性，使得PBT-PMMA的相态为外层为 PBT、内层为PMMA的球形。通过此方法控制了PMMA的相态，使得PMMA相态尺寸低于可见光波 长的一半，解决了 PMMA导致的珠光问题。
[0015] 更进一步的说明，还包括如下重量份数的配方组分:耐候剂0.1-1份、抗氧剂0.1-1 份、润滑剂〇. 1 -1份、着色颗粒2-5份。
[0016] 更进一步的说明，所述着色颗粒为炭黑母粒，所述炭黑母粒为炭黑含量为30-70% 的母粒，母粒载体为PE錯。
[0017] 更进一步的说明，所述含有GMA官能团的甲基丙烯酸甲酯一对苯二甲酸丁二醇酯 的嵌段共聚物，其对苯二甲酸丁二醇酯的含量在30~70%，GMA官能团含量为1~5%。
[0018] 更进一步的说明，所述的耐候剂包括苯并三唑和三嗪中的一种或两种。
[0019] 更进一步的说明，所述抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯 基)丙酸酯](即抗氧剂245)、四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯（即抗氧剂 1010)、三(2，4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯（即抗氧剂168)、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸 酯（即抗氧剂618)中的一种或几种的混合。
[0020] 更进一步的说明，所述润滑剂为硅烷聚合物、固体石蜡、液体石蜡、脂肪酸盐、硬脂 酸钙脂肪酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和Ν，Ν-乙撑双硬脂 酸酰胺中的一种或几种的混合。
[0021] 更进一步的说明，所述的ΡΜΜΑ树脂的重均分子量为50,000-250,000。
[0022] 更进一步的说明，所述PC树脂的重均分子量为10000~30000g/mol。
[0023] 更进一步的说明，所述ASA树脂为丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈组成的接枝共聚物，橡 胶含量在30-80 %。
[0024] 本发明提出的一种制备上述高耐候PC-ASA合金材料的方法，包括以下步骤：
[0025] (a)称量PC树脂、ASA树脂、PMMA树脂、PMMA加工助剂、辅助剂和着色颗粒，并将上述 原料进行混合搅拌；
[0026] (b)将步骤a所得的混合物进行挤出造粒，得到PC-ASA合金材料。
[0027] 更进一步的说明，步骤a所得的混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，其中挤出温度 为 240-260 °C。
[0028] 与现有技术相比，本发明具有的有益效果为:通过PMMA提高耐候性能，通过PMMA加 工助剂改善了PMMA与PC的相容性，使得PMMA-PBT的相态为外层为PBT内层为PMMA的球形。通 过此方法控制了PMMA的相态，使得PMMA相态尺寸低于可见光波长的一半，解决了PMMA导致 的珠光问题，获得了高光高耐候PC-ASA合金材料。
【具体实施方式】
[0029] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明的技术方案。
[0030] 以下实施例及对比例中选用的PC树脂用帝人旭化成的L-12 50WS，ASA树脂用韩国 kumho公司的XC-400，PMMA树脂采用奇美的PMMA205;抗氧剂为Ciba公司的Irganox 1070、 Irganox 168、Irganox628和Irganox 245;润滑剂为市售的季戊四醇硬脂酸，耐候剂用的是 Basf公司的Kemisorb 102,炭黑母粒用的是卡博特的1-940。
[0031] 对比例1
[0032] -种PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0033] (1)按重量份称取各组分：PC树脂：70份，ASA树脂：30份，炭黑母粒：2份；抗氧剂 1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂0.5份。
[0034] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0035] 对比例2
[0036] -种PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0037] (1)按重量份称取各组分:PC树脂：65份，ASA树脂：10份，PMMA树脂：25份，炭黑母 粒:5份;抗氧剂1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂0.5份。
[0038] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0039] 实施例1
[0040] -种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0041 ] (1)按重量份称取各组分:PC树脂：50份，ASA树脂：20份，PMMA树脂：20份，含有GMA 的PMMA-PBT的嵌段共聚物(其中TOT含量为70%，GMA含量为5% ): 10份;炭黑母粒:4份;抗氧 剂1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0042] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0043] 实施例2
[0044] -种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0045] (1)按重量份称取各组分:PC树脂：30份，ASA树脂：30份，PMMA树脂：25份，含有GMA 的PMMA-PBT的嵌段共聚物(其中TOT含量为30%，GMA含量为1% ): 15份，炭黑母粒:4份，抗氧 剂1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0046] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0047] 实施例3
[0048] -种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0049] (1)按重量份称取各组分:PC树脂:60份，ASA树脂:20份，PMMA树脂:5份，含有GMA的 PMMA-PBT的嵌段共聚物(其中PBT含量为30%，GMA含量为1%):5份，炭黑母粒:4份，抗氧剂 1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0050] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0051 ] 实施例4
[0052] 一种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0053] (1)按重量份称取各组分:PC树脂:60份，ASA树脂：15份，PMMA树脂：20份，含有GMA 的PMMA-PBT的嵌段共聚物（其中TOT含量为70 %，GMA含量为5 % ): 5份，炭黑母粒:5份，抗氧 剂1010:0.1份，抗氧剂168:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0054] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0055] 实施效果比对
[0056] 制备样条前，充分干燥获得的产品粒子，制备样条后放置24h后测试；
[0057] 1)使用注塑机进行注射各类测试样条和高光色板；
[0058] 2)Izod冲击强度按照IS0-180标准进行，温度为23°C ;
[0059] 3)氙灯老化实验按照SAE2527标准进行，能量为1025KJ，光照后测色差和色牢度。
[0060] 表1实施例1~4及对比例1~2产品测试结果
[0061]
[0063] 由表1可知，实施例1冲击优异，高光面无珠光，耐候性能优异。通过PMMA提高耐候 性能，通过PMMA加工助剂改善了 PMMA与PC的相容性，使得PMMA-PBT的相态为外层为PBT内层 为PMMA的球形。通过此方法控制了 PMMA的相态，使得PMMA相态尺寸低于可见光波长的一半， 解决了PMMA导致的珠光问题，获得了高光高耐候PC-ASA合金材料。
[0064] 实施例5
[0065] 一种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0066] (1)按重量份称取各组分:PC树脂:70份，ASA树脂:30份，PMMA树脂:25份，含有GMA 的PMMA-PBT的嵌段共聚物(其中TOT含量为70%，GMA含量为5% ): 15份;炭黑母粒:5份;抗氧 剂618:0.1份，抗氧剂245:0.1份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0067] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为240°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0068] 实施例6
[0069] -种高耐候PC-ASA合金材料及其制备方法，该方法包括以下步骤：
[0070] (1)按重量份称取各组分:PC树脂:50份，ASA树脂:20份，PMMA树脂:20份，含有GMA 的PMMA-PBT的嵌段共聚物(其中TOT含量为70%，GMA含量为5% ): 10份;炭黑母粒:4份;抗氧 剂1010:0.3份，润滑剂0.3份，耐候剂1份。
[0071] (2)(a)将所有原料加入混合搅拌机中进行混合；（b)将步骤a所得混合物通过双螺 杆挤出机共混造粒，挤出温度为260°C，经过熔融挤出，造粒即得到产品。
[0072]以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的 原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术 人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它【具体实施方式】，这些方式都将落入 本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:包括如下重量份数的配方组分： PC树脂30-70份， ASA树脂10-30份， PMMA树脂5-25份， 含有GMA官能团的甲基丙烯酸甲酯一对苯二甲酸丁二醇酯的嵌段共聚物5-15份。2. 根据权利要求1所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:还包括如下重量份 数的配方组分:耐候剂0.1-1份、抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份、着色颗粒2-5份。3. 根据权利要求2所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述着色颗粒为炭 黑母粒，所述炭黑母粒为炭黑含量为30-70 %的母粒，母粒载体为PE蜡。4. 根据权利要求1所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述含有GMA官能 团的甲基丙烯酸甲酯一对苯二甲酸丁二醇酯的嵌段共聚物，其对苯二甲酸丁二醇酯的含量 在30~70%，GMA官能团含量为1~5%。5. 根据权利要求2所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述的耐候剂包括 苯并三唑和三嗪中的一种或两种。6. 根据权利要求2所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述抗氧剂为二缩 三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基）丙酸酯]、四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯 基）丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_二叔丁基苯基）亚磷酸酯、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸 酯中的一种或几种的混合。7. 根据权利要求2所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述润滑剂为硅烷 聚合物、固体石蜡、液体石蜡、脂肪酸盐、硬脂酸钙脂肪酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸 酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和N，N-乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或几种的混合。8. 根据权利要求1所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述的PMMA树脂的 重均分子量为50，000-250，000。9. 根据权利要求1所述的一种高耐候PC-ASA合金材料，其特征在于:所述ASA树脂为丙 烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈组成的接枝共聚物，橡胶含量在30-80%。10. -种制备权利要求1所述高耐候PC-ASA合金材料的方法，其特征在于:包括以下步 骤： (a) 称量PC树脂、ASA树脂、PMMA树脂、PMMA加工助剂、辅助剂和着色颗粒，并将上述原料 进行混合搅拌； (b) 将步骤a所得的混合物进行挤出造粒，得到PC-ASA合金材料。
【文档编号】C08K13/02GK106065171SQ201610696701
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年8月19日
【发明人】柏莲桂, 李强, 罗明华, 辛敏琦, 王正磊, 李军宏
【申请人】广东锦湖日丽高分子材料有限公司