本發明屬于高分子技術領域,具體涉及一種耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料及其制備方法。
背景技術:
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯所組成的三元共聚物,簡稱ABS。ABS具有很好的耐化學藥品性、很高的缺口沖擊強度、很好的加工流動性、優異的光澤性、優異的著色性和很好的電鍍性能,但其由于含有雙鍵在長期受到紫外線照射下會發黃和變脆。提高ABS樹脂的耐候性,比較簡單方法是向ABS樹脂中添加抗氧劑、紫外線吸收劑和光穩定劑,但這種方法所生產的耐候ABS只有短期耐候效果,長期受紫外線照射也會發黃和變脆,從而影響產品的使用,耐候性差。
中國專利申請號為201310267948.9的發明專利,公開了一種高遮光ABS復合材料及其制備方法,其包括如下原料與助劑:ABS樹脂70-90wt%,無機填充物5-15wt%,苯乙烯-丁二烯共聚物0-15wt%(0~10wt%),增韌劑0-10wt%(0~5wt%),抗氧劑0.1-0.5wt%,光穩定劑0.1-0.5wt%,潤滑劑0.1-0.5wt%和偶聯劑0.2-1wt%。該發明專利所生產的遮光ABS樹脂雖然具有較好的遮光效果和很高的光澤度,但其加工流動性較差、生產成本較高、長期耐候性不好以及添加的硫酸鋇或鈦白粉對ABS樹脂的缺口沖擊強度影響很大,必須要加增韌劑,否者會影響遮光ABS材料注塑產品的合格率和使用。
技術實現要素:
本發明目的是克服現有技術中的不足,提供一種耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料,具有較好的遮光效果,且耐候性和流動性更佳,成本更低。
本發明的另一目的是提供上述ABS材料的制備方法。
本發明是通過以下技術方案實現的:
一種耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料,其特征在于:包括以下質量百分比組分:
優選所述的耐候ABS樹脂為丙烯腈-三元乙丙橡膠-苯乙烯共聚物(AES),日本住友,UB-500A,熔體流動速率20g/10min。
優選所述的分散劑為白礦油、γ-氨丙基三乙氧基硅烷或乙烯-丙烯酸共聚物中一種或兩種混合。
優選所述的抗氧劑為四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)或β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)與三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(168)按1:2復配。
優選所述的潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酸酯、特殊改性乙撐雙硬脂酸酯、季戊四醇硬脂酸酯或硅酮粉中一種或兩種混合。
優選所述的遮光劑為金紅石型鈦白粉,澳洲美禮聯,RCL69,TiO2含量≥97%。
所述ABS材料的制備方法,其特征在于:包括如下步驟:先將耐候ABS樹脂、分散劑、抗氧劑、潤滑劑和遮光劑加到高速混合機中,混合2-4min,然后將混好的物料加到雙螺桿擠出機的料斗中,經雙螺桿擠出機熔融擠出后并經水冷、風干、切拉和包裝。
所述的雙螺桿擠出機的加工溫度為190-220℃,螺桿轉速為35-40rpm/min。
與現有技術相比,本發明有如下優點:
本發明的一種耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料,利用金紅石型鈦白粉(RCL69)對耐候ABS樹脂的缺口沖擊強度影響不大的優勢,通過向耐候ABS樹脂中添加一定量的金紅石型鈦白粉(RCL69)來制備具有很好的遮光效果、很好的抗彎曲性、優異的長期耐候性、高的光澤度和很高的缺口沖擊強度的低透光率ABS材料,本發明制備材料對燈具燈罩的厚度要求很低,打螺絲很難打爆,可以滿足路燈燈罩對耐候性的要求,并且可以滿足燈罩注塑產品較低的生產成本要求。
【具體實施方式】
以下結合實施例和對比例對本發明進一步解釋說明,具體步驟如下:
先按表1將稱好的丙烯腈-三元乙丙橡膠-苯乙烯共聚物(UB-500A)和分散劑混合一分鐘,再將稱好的抗氧劑(1010/168=1:2)和潤滑劑加到上述混好的物料中,混合兩分鐘;然后將混好的物料加到雙螺桿擠出機料斗中熔融擠出,雙螺桿擠出機各段溫度如下:1區溫度為60℃;2區溫度為210℃;3區溫度為205℃;4區溫度為190℃;5區溫度為200℃;模頭溫度為220℃,雙螺桿擠出機的螺桿轉速為38rpm/min。
表1對比例1及實施例1-4原料的重量百分比
本發明對比例1及實施例1-4生產的產品進行性能測試,測試結果見表2,如下所示:
表2產品比例1及實施例1-4的性能測試結果
對比例1和實施例1-4的測試結果比較可知,由本發明制備得到的耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料,在加入金紅石型鈦白粉(RCL69)作為遮光劑后,在遮光效果上具有明顯的效果,隨著金紅石型鈦白粉(RCL69)的增加,所制備的低透光率ABS材料的彎曲模量和熔體流動速率略有增加;當金紅石型鈦白粉(RCL69)的添加量到12wt%時,所制備的材料才具有很低的透光率,并且隨著鈦白粉(RCL69)的添加量進一步增加,所制備具有遮光效果的材料對燈罩的厚度要求更低,并且具有很好的缺口沖擊強度和加工流動性。
因此,本發明提供的耐候、抗彎曲、高光澤和低透光率ABS材料在路燈、日光燈、臺燈以及其它類燈的燈罩上具有極高的應用價值。