專利名稱:一種高光澤抗劃痕免漆abs模塑組合物的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,屬于聚合物加工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS, Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)由于合理利用了各 共聚組成優(yōu)點(diǎn),因而兼具優(yōu)良的加工流動(dòng)性、低溫沖擊韌性以及優(yōu)異的可染色性等特點(diǎn),是 家電用工程塑料中應(yīng)用最大的樹脂品種,主要用于制作電視機(jī)、計(jì)算機(jī)、冰箱的內(nèi)襯、錄音 錄像機(jī)、空調(diào)、吸塵器、電話機(jī)、電子琴及其他小家電的殼體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)件等。通過(guò)改變ABS 三組分的比例、聚合方法、橡膠相粒徑尺寸等參數(shù),便可以生產(chǎn)出一系列具有不同沖擊強(qiáng)度、 流動(dòng)特性的ABS品種,滿足不同的應(yīng)用需求。
隨著家電行業(yè)的快速發(fā)展和人們消費(fèi)需求的不斷提升,在某些應(yīng)用領(lǐng)域,要求注塑制品 不僅具有優(yōu)異的抗沖擊韌性,還要求具有極高的表面光澤和良好的抗劃傷能力,例如應(yīng)用于 平板液晶電視的邊框、底座,筆記本電腦外殼以及音響殼體等制品,另一方面人們又總是希 望材料具有良好的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)。單一的ABS樹脂體系由于高表面光澤所要求的橡膠相含量低、 粒徑小同高抗沖擊韌性所要求的橡膠相含量高、粒徑大相矛盾,難以同時(shí)滿足要求,且ABS 制品普遍表面硬度低,抗劃傷性能差,無(wú)法滿足特殊應(yīng)用需求。傳統(tǒng)的解決方案是在普通注 塑制品的表面進(jìn)行噴漆處理,從而滿足對(duì)其表面光澤和抗劃傷性能的要求,但噴漆處理不僅 增加了加工工序,使材料成本上升,噴漆采用的有機(jī)溶劑污染環(huán)境,且對(duì)操作工人造成危害, 同時(shí),熱固性的表面涂層對(duì)熱塑性塑料制品的回收利用也帶來(lái)了不利影響。
CN101058623公開(kāi)了一種基于連續(xù)本體法的高光澤注塑級(jí)ABS聚合物的制備方法,通過(guò)
對(duì)合成工藝的改進(jìn),在特定條件下反應(yīng)獲得不同橡膠粒徑及分布,得到綜合性能良好的高光 澤度注塑級(jí)ABS聚合物,由于從材料合成的最前端出發(fā),該方法的適用靈活性較低,同時(shí)對(duì) 制品的表面光澤提升有限,對(duì)制品抗劃傷性能改善很??;CN1404506公開(kāi)了一種具有改良的 可加工性和高光澤度的ABS模塑組合物,該組合物從合成角度出發(fā)含有3種規(guī)定粒徑、粒徑分 布和凝膠含量的丁二烯聚合物膠乳,其中至少一種聚丁二烯膠乳通過(guò)種子聚合制得,但該方法無(wú)法同時(shí)兼顧材料的高光澤、高韌性和抗劃傷性能。對(duì)ABS/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、 ABS/苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)共混合金也有較多研究,但大多針對(duì)其相容性及力學(xué)性能 的研究,未對(duì)材料表面光澤、硬度等進(jìn)行研究,更未涉及熔體流變學(xué)的相結(jié)構(gòu)控制[&4A^^^ 賴浙分f盧游遂鍵變眾^4郎銀廢力學(xué)絲虔游嚴(yán)腺衝吉,,參廢恭^會(huì)乾裔 分7#辨辟學(xué)與工薦,^20蕃,2,MW, W5ZPMM4^^資成與絲虔游,秀,凌敎募溪 置壟,賁晏遊,紫乎,蘿辨,第"2蕃第/斯20W]。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制 備方法,該方法選擇具有不同結(jié)構(gòu)性能特征和熔體流動(dòng)特性的ABS及其改性組分,通過(guò)模塑 加工過(guò)程中具有不同流動(dòng)特性熔體的適度分流富集,形成具有一定梯度變化的材料特征,使 得其模塑制品在保持優(yōu)異抗沖性能的同時(shí),無(wú)需噴漆處理即具有高光澤抗劃痕的表面效果。 本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)。其中所述原料份數(shù)除特殊說(shuō)明外,均為重量份數(shù)。 一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,該組合物包含
a) 接枝共聚物A
b) 接枝共聚物B
c) 高光組分C
d) 色母
e) 抗氧體系
其中所述接枝共聚物A為采用乳液聚合法制備的橡膠相平均粒徑小于200nm、橡膠相含 量小于30% (質(zhì)量百分比,下同)的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
其中所述接枝共聚物B為采用乳液聚合法制備的橡膠相平均粒徑大于400nm、橡膠相含 量大于35%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
其中所述高光組分為丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸 酯共聚物(ASA)中的至少一種。
其中接枝共聚物A、接枝共聚物B以及高光組分C的熔體流動(dòng)指數(shù)大小關(guān)系為高光組分 O接枝共聚物A〉接枝共聚物B。其中色母為采用中高色素炭黑制備的黑色母粒,抗氧劑為ABS通用抗氧劑體系。 其中,各組合物配比為中接枝共聚物A占10%-80%,接枝共聚物B占10%-80%,高 光組分C占5°/。-60%,色母占0.5%-8%,抗氧劑占0.05%-1%。
本方法具有如下明顯優(yōu)點(diǎn)
1. 組合物各組分均為通用樹脂品種,無(wú)需對(duì)合成體系及工藝進(jìn)行改動(dòng),針對(duì)具體應(yīng)用需求可 以進(jìn)行靈活調(diào)整;
2. 通過(guò)加工過(guò)程中的適度流動(dòng)分相形成的多相結(jié)構(gòu)可最大限度的發(fā)揮各組分優(yōu)勢(shì),彌補(bǔ)其不 足;
3. 組合物可直接用于注塑成型,無(wú)需噴漆處理即具有極佳的表面光澤和良好的抗劃傷性能, 更環(huán)保。
4. 低的成本優(yōu)勢(shì)。
具體實(shí)施例方式
以下是通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體描述,有必要在此指出的是以下實(shí)施例只能用于對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明,不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以 根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
實(shí)施例l:將40份橡膠相含量為25%、橡膠相平均粒徑為150nm、熔融指數(shù)為1.8的ABS, 40份 橡膠相含量為35M、橡膠相平均粒徑450nm、熔融指數(shù)為1.2的ABS,20份熔融指數(shù)為4.2的SAN, 高色素炭黑色母4份以及抗氧劑0.1份進(jìn)行混合,通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出造粒,將擠出造 粒物經(jīng)注射成型制成試樣,進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試。
實(shí)施例2:將30份橡膠相含量為20%、橡膠相平均粒徑為130nm、熔融指數(shù)為2.5的ABS, 50份 橡膠相含量為35%、橡膠相平均粒徑400nm、熔融指數(shù)為1.2的ABS, 20份熔融指數(shù)為3.6的 PMMA,高色素炭黑色母4份以及抗氧劑0.5份進(jìn)行混合,通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出造粒, 將擠出造粒物經(jīng)注射成型制成試樣,進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試。
實(shí)施例3:將30份橡膠相含量為20%、橡膠相平均粒徑為130nm、熔融指數(shù)為2.5的ABS, 30份 橡膠相含量為35。/。、橡膠相平均粒徑450nm、熔融指數(shù)為1.2的ABS,40份熔融指數(shù)為3.6的SAN,中色素炭黑色母5份以及抗氧劑0.3份進(jìn)行混合,通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出造粒,將擠出造 粒物經(jīng)注射成型制成試樣,進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試。
實(shí)施例4:將30份橡膠相含量為20%、橡膠相平均粒徑為130nm、熔融指數(shù)為2.5的ABS, 40份 橡膠相含量為35%、橡膠相平均粒徑450nm、熔融指數(shù)為1.2的ABS, 40份熔融指數(shù)為4.0的丙 烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚樹脂(ASA樹脂),中色素炭黑色母6份以及抗氧劑0.3份進(jìn)行混合, 通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出造粒,將擠出造粒物經(jīng)注射成型制成試樣,進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試。
對(duì)比實(shí)例將100份通用注塑用ABS (橡膠相含量為30。/。,熔融指數(shù)為1.8)同中色素炭黑色母 5份以及抗氧劑0.2份進(jìn)行混合,經(jīng)注射成型制成試樣,進(jìn)行相關(guān)性能測(cè)試。
表1.高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物相關(guān)性能測(cè)試數(shù)據(jù)泡沫樣品缺n沖擊強(qiáng)度(kJ/m2)表面光澤度(MPa)表面鉛筆硬度
實(shí)施例121.296HB
實(shí)施例218.597HB
實(shí)施例318.297HB
實(shí)施例316.598H
對(duì)比實(shí)例12.783B
權(quán)利要求
1. 一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,該組合物包含a)接枝共聚物Ab)接枝共聚物Bc)高光組分Cd)色母e)抗氧體系。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其中所述接枝 共聚物A為采用乳液聚合法制備的橡膠相平均粒徑小于200nm、橡膠相含量小于30% (質(zhì) 量百分比,下同)的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
3. 按照權(quán)利要求1所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其中所述接枝 共聚物B為采用乳液聚合法制備的橡膠相平均粒徑大于400nm、橡膠相含量大于35%的丙 烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
4. 按照權(quán)利要求1所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其中所述高光 組分為丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中的至 少一種。
5. 按照權(quán)利要求1-4所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其中接枝共 聚物A、接枝共聚物B以及高光組分C的熔體流動(dòng)指數(shù)大小關(guān)系為高光組分C〉接枝共聚物 A〉接枝共聚物B。
6. 按照權(quán)利要求1-5所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其中色母為 采用中高色素炭黑制備的黑色母粒,抗氧劑為ABS通用抗氧劑體系。
7. 按照權(quán)利要求1-6所述的一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,其組合物配 比為接枝共聚物A占10。/。-80。/。,接枝共聚物B占10。/。-80。/。,高光組分<:占5%-60%,色母 占0.5%-8%,抗氧劑占0.05%-1%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高光澤抗劃痕免漆ABS模塑組合物的制備方法,該模塑組合物包含至少兩種具有特定橡膠相粒徑、橡膠含量和熔體流動(dòng)特性的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物,特定熔體流動(dòng)特性的丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物中的至少一種以及采用中高色素炭黑制備的黑色母粒,通過(guò)模塑加工過(guò)程不同流動(dòng)特性熔體的適度分流富集,使得其模塑制品在保持優(yōu)異抗沖擊韌性的同時(shí),無(wú)需噴漆處理即具有高光澤抗劃痕的表面效果。
文檔編號(hào)C08L25/00GK101531801SQ200910059000
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月20日
發(fā)明者劉鵬波, 宋宏春, 梅 梁, 明 程, 胥邦君, 萍 范, 葛亞寧, 鄒華維 申請(qǐng)人:四川長(zhǎng)虹模塑科技有限公司;四川大學(xué)