CN101497734A - 高性能低成本abs/pet合金材料 - Google Patents

Abstract

本发明提供高性能低成本ABS/PET合金材料，是将按重量百分比计为：ABS30～95％，回收PET共聚物5～70％，和按前述物料总重量计0.1～1％的复配抗氧剂先预混，再放入双螺杆挤出机中，在常规加工条件下挤出造粒获得。由于本发明选用的PET为普通PET与二元醇进行共聚改性的无定型PET共聚物，其在ABS基料中分散均匀，形成的分散相区尺寸小，相容性好，因而所获得合金材料不仅显著提高了ABS的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度，而且还显著提高了熔融指数；再加上本发明未使用价格昂贵的相容剂和冲击改性剂，且所用的PET还为价格低廉的回收PET共聚物，因而大大降低了成本，广泛用于汽车、电子电气、家电、精密机械和建材等行业，经济效益和社会效益显著。

Description

高性能低成本ABS/PET合金材料

技术领域

本发明属于PET/ABS共混材料技术领域，具体涉及一种既改善了冲击性能、拉伸性能和流动性能，又降低了成本的ABS/PET合金材料。

背景技术

ABS是指由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯组成的三元共聚物，它不仅具有良好的冲击性能、表面硬度，还兼具很好的着色性、光泽性、耐油、耐化学腐蚀、耐寒性和成型加工流动性。由于ABS具有卓越的综合性能，它已成为当今销量最大、应用最广的热塑性工程塑料，广泛应用于汽车工业、电子电气工业、轻工家电、纺织和建筑等行业以及消费品和工业品市场。但是，相对通用塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，ABS的价格较高，目前市场价格约16000元/吨，这使得其应用受到一定的限制。

PET即聚对苯二甲酸乙二醇酯是另一种应用广泛的工程塑料，该塑料目前的市场价格约7000元/吨，具有成本低、强度大、透明性好、耐热性较好、耐化学腐蚀等优点。为了降低ABS的成本，人们试图将PET与ABS进行共混，并达到同时改善ABS的耐热性、力学性能的目的。但是由于ABS与普通PET属热力学不相容体系，因而进行简单的熔融共混所获得的材料不仅会导致两相界面粗糙，而且还会使冲击强度变差(Cook，W.D.，Zhang，T.，Moad，G.，Deipen，G.V.，Cser，F.，Fox，B.，O’Shea，M.J Appl Polym Sci 1996，62，1699；Cook，W.D.，Moad，G.，Fox，B.，Deipen，G.V.，Zhang，T.，Cser，F.，Mccarthy，L.J Appl Polym Sci 1996，62，1709；Kalfoglou，N.K.，Skafidas，D.S.，Kallitsis，J.K.Polymer 1996，37，3387)，故人们尝试加入相容剂来对其进行改性。如有些学者采用苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物(Basu，D.，Banerjee，A.J Appl Polym Sci 1997，64，1485.)或苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(Cook，W.D.，Moad，G.，Fox，B.，Deipen，G.V.，Zhang，T.，Cser，F.，Mccarthy，L.J Appl Polym Sci 1996，62，1709)为相容剂对ABS/PET共混体系进行改性。而有些学者则以聚碳酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物为相容剂，并同时加入核壳结构的冲击改性剂来改善ABS/PET共混体系的冲击韧性(Liu，X.，Boldizar，A.，Rigdahl，M.，Bertilsson，H.J Appl Polym Sci 2002，86，2435.)。另外，U.S.Pat.4,090,996，Jpn.Pat.040,851，Eur.Pat.063,263，Eur.Pat.314,188，发WO 8,503,718等专利文献也公开了一些对ABS/PET共混体系相容改性的方法。这些改性措施虽然提高了ABS/PET共混体系的力学性能，但由于使用的相容剂和冲击改性剂价格昂贵，因而大大增加了材料的成本，极大限制了其在工业生产中的应用。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术存在的问题，提供一种具有韧性好、强度高、流动性好且成本低的ABS/PET合金材料。

本发明提供的高性能低成本ABS/PET合金材料，该合金材料的组成按重量百分比计如下：

ABS                             30～95％

回收PET共聚物                   5～70％。

其中还可以加入按上述物料总重量计0.1～1％抗氧剂，所用的抗氧剂可以为多元受阻酚型抗氧剂与硫酯类辅助抗氧剂组成的复配抗氧剂，二者按重量计为1：3。其中所用的多元受阻酚型抗氧剂可选用1010，所用的硫酯类辅助抗氧剂可选用DLTP。

以上材料中所用的回收PET共聚物是一种由普通PET与二元醇进行共聚改性材料制备产品所获得的废料。该共聚物属于无定型的PET共聚物，目前已有美国Eastman化学公司、韩国SK公司等在进行生产，用该材料制作的产品有片材、薄膜、注射模塑零件、挤压吹塑容器等。

本发明提供的高性能低成本ABS/PET合金材料是按上述配比将原料组分先进行预混，然后放入双螺杆机中按常规工艺条件进行熔融共混挤出造粒即可。

本发明与又有技术相比，具有以下优点：

1、由于本发明提供的ABS/PET合金材料中选用的PET为普通PET与二元醇进行共聚改性的无定型PET共聚物，其在ABS基料中分散均匀，形成的分散相区尺寸小，相容性好，有利于体系性能的提高，见图1、2，因而获得了意料不到的技术效果，不仅显著提高了ABS的拉伸强度、断裂伸长率和缺口冲击强度，而且还显著提高了熔融指数，见表中数据对比。

2、由于本发明提供的ABS/PET合金材料中不仅未使用价格昂贵的相容剂和冲击改性剂来改善ABS/PET共混体系的相容性和力学性能等，而且所用的PET还为价格低廉的回收PET共聚物，因而可大大降低成本，如仅以替代ABS新料而言，按目前ABS新料的市场价格约16000元/吨，PET回料的市场价格约7000元/吨，以添加量为30％计，本发明提供的每吨材料的价格可降低约2700元。

3、由于本发明提供的ABS/PET合金材料中选用的原料PET是废旧PET回料，因而还可有效地解决废旧塑料带来的环境污染问题。

4、本发明所提供的ABS/PE T合金材料，色泽浅，可用于对产品色泽要求较高的领域。

5、本发明所提供的ABS/PE T合金材料可广泛用于汽车、电子电气、家电、精密机械和建材等行业，经济效益和社会效益显著。

附图说明

图1为ABS与普通PET共混物的微观形态的电子显微镜照片；

图2为本发明提供的ABS/PET合金材料的微观形态的电子显微镜照片。

从图中可以看到本发明提供的ABS/PET合金材料的PET分散相的相区尺寸后者明显小于前者，这说明本发明所提供的ABS和PET合金材料中ABS与PET相容性较好。

具体实施方式

下面给出实施例以对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术熟练人员根据本发明内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍属本发明的保护范围。

实施例1

将按重量百分比计为90％的ABS、10％PET回料，和按它们总重量计为0.72％的复配抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度170～220℃，螺杆转速900转/分钟条件下挤出造粒即得。复配抗氧剂由1010和DLTP按重量计1：3组成。

实施例2

将按重量百分比计为80％的ABS、20％PET回料，和按它们总重量计为0.64％的复配抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度170～220℃，螺杆转速900转/分钟条件下挤出造粒即得。复配抗氧剂由1010和DLTP按重量计1：3组成。

实施例3

将按重量百分比计为70％的ABS、30％PET回料，和按它们总重量计为0.56％的复配抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度170～220℃，螺杆转速900转/分钟条件下挤出造粒即得。复配抗氧剂由1010和DLTP按重量计1：3组成。

实施例4

将按重量百分比计为60％的ABS、40％PET回料，和按它们总重量计为0.48％的复配抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度170～220℃，螺杆转速900转/分钟条件下挤出造粒即得。复配抗氧剂由1010和DLTP按重量计1：3组成。

实施例5

将按重量百分比计为50％的ABS、50％PET回料，和按它们总重量计为0.40％的复配抗氧剂先放入转速约为1000rpm的高速混合器中混合5分钟，然后再放入双螺杆挤出机，在加工温度170～220℃，螺杆转速900转/分钟条件下挤出造粒即得。复配抗氧剂由1010和DLTP按重量计1：3组成。

Claims (1)

1、一种高性能低成本ABS/PET合金材料，该合金材料的组成按重量百分比计如下：

ABS           30～95％

回收PET共聚物 5～70％。

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