CN101817967B - 一种电镀用abs复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电镀用ABS复合材料及其制备方法，该复合材料包括以下组分及重量份含量：乳液法ABS树脂40-80、本体法ABS的极性接枝物5-30、耐热母粒10-30、纳米填料2-8、抗氧剂0.1-0.5，将除纳米填料外的组分放入高速搅拌机中搅拌，得到混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，挤出造粒得到样品。本发明所得的电镀用ABS复合材料电镀效果好、金属电镀层牢度高、耐热温度高、尺寸稳定性好、冲击强度高，在高低温循环试验中不会出现制件翘曲变形、金属镀层裂缝、气泡、露塑、甚至大面积脱落等问题，特别适用于汽车散热格栅、仪表框架等汽车电镀零件中。

Description

一种电镀用ABS复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种高分子复合材料及其制备方法，尤其是涉及一种电镀用ABS复合材料及其制备方法。

背景技术

目前，电镀作为塑料件金属化表面处理的一种主要手段，由于其优良的金属质感、耐候性、轻便的质量和低廉的价格而广泛应用于汽车、器具和电子电器等行业中。虽然ABS由于其本身的分子结构和相态构成而易于电镀，使之成为一种应用非常广泛的电镀材料，但是，对于一些应用环境和技术要求比较苛刻的环境，仍然存在很大的问题。例如，汽车行业通常都要求电镀的塑料制品能够经受从-40℃/4h到90-100℃/4h共5-10个循环的高低温循环试验。由于塑料和金属镀层的线性膨胀系数相差十多倍，环境温度的变化导致电镀层与树脂层的膨胀量或收缩量的差异很大，两者在剧烈温度变化过程中尺寸变化的不一致往往导致制品出现金属镀层与基体间的结合问题，表现出来的主要有制件翘曲变形、金属镀层裂缝、气泡、露塑、甚至大面积脱落等问题。

专利CN 101168613A通过在ABS粒料中添加易被腐蚀的改性粉体来缩短电镀的刻蚀时间，专利中提出改性粉体必须经过偶联剂与溶剂的混合溶液进行共混表面处理，这可以增加粉体与基料的相容性，但溶剂的引入容易在制品中产生气泡等缺陷，从而影响后续的电镀效果，而且残留的溶剂在后期的高低温循环试验中也容易逸出，导致气泡、镀层开裂等缺陷。

本发明就是针对上述问题，开发出一种能在高温环境中使用、能够满足汽车行业高低温循环试验要求的电镀用ABS复合材料。

首先，通过添加本体法ABS的极性接枝物，在基体中引进大粒径的橡胶，与乳液法ABS小粒径的橡胶复配使用，得到少量面积稍大的凹点与大量细小凹点的配合分布，增加金属镀层与塑料基体的物理锚合强度，同时引入的极性基团，如GMA、MAH，能够极大地增强塑料基体与金属镀层的化学键结合力，从而大大增加了金属电镀层的牢度。

其次，加入具有一定被刻蚀性能的纳米无机填料，一方面部分纳米无机填料分布在制件的表面或者表面附近，在电镀刻蚀过程中容易被刻蚀形成细小的空洞，从而增加了塑料基体刻蚀后的表面空洞率，增强了金属镀层与塑料基体的物理锚合强度。另一方面，材料中添加纳米无机填料还可以减小在高低温循环试验过程中塑料基材与金属镀层之间热胀冷缩尺寸变化差异的程度，提高塑料制品的尺寸稳定性。

另外，由于使用温度和试验温度较高，ABS中必须加入一定耐热剂以提高材料的耐热性能，以防塑料基材在高温时软化变形。但一般耐热剂的添加通常都会增加塑料注塑件的内应力，会导致制件在电镀过程中或高低温循环试验中出现金属镀层开裂细纹的出现。本发明还将耐热剂与分子链柔性极佳的聚合物进行了特殊的加工预处理，做成母粒后再使用，从而极大地规避了此类风险。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适合在高温环境中使用，在高低温循环试验中表现优异的电镀用ABS复合材料及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，该复合材料包括以下组分及重量份含量：

乳液法ABS树脂           40-80；

本体法ABS的极性接枝物   5-30；

耐热母粒                10-30；

纳米填料                2-8；

抗氧剂                  0.1-0.5。

所述的乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为200-600nm，该ABS树脂中聚丁二烯橡胶含量为15-20wt％，ABS树脂的相对密度为1.02-1.05，熔融温度为190-220℃。

所述的本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与甲基丙烯酸缩水甘油酯或马来酸酐的接枝共聚物，优选甲基丙烯酸缩水甘油酯，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝量为2-20wt％。

所述的大粒径的本体法ABS为采用本体聚合法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为700-3000nm，橡胶含量为8-15wt％，相对密度为1.03-1.06，熔融温度为190-220℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40wt％的顺式1，4-结构单元。

所述的耐热母粒包括以下组分及重量份含量：

柔性树脂的极性接枝物  30-60，

耐热剂                30-60，

分散剂                3-10，

抗氧剂                0.1-0.5；

上述耐热母粒通过以下制备工艺得到：

(1)将柔性树脂的极性接枝物、分散剂和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5-30分钟后出料得到混合物；

(2)将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为240-300℃，螺杆转速为180-600rpm，挤出造粒得到耐热母粒。

所述的柔性树脂的极性接枝物的玻璃化温度低于-40℃，与ABS基材有良好的相容性，选自聚烯烃、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物的极性接枝基团的接枝物，所述的极性接枝基团包括甲基丙烯酸缩水甘油醚或马来酸酐，柔性树脂的极性接枝物优选苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物的甲基丙烯酸缩水甘油醚或马来酸酐的接枝物，更优选苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物与甲基丙烯酸缩水甘油醚的接枝物。

所述的耐热剂为N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物中的一种或几种，选自马来酸酐与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的三元共聚物或马来酸酐与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物或N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、苯乙烯的三元共聚物或α-甲基苯乙烯与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物或N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物中的一种或几种，该耐热剂的玻璃化转变温度为120-230℃。

所述的马来酸酐与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的三元共聚物中马来酸酐含量为5-40wt％，甲基丙烯酸甲酯含量为20-50wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

所述的马来酸酐与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物中马来酸酐含量为5-40wt％，丙烯腈含量为20-50wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

所述的N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、苯乙烯的三元共聚物中N-苯基马来酰亚胺含量为30-70wt％，马来酸酐含量为1-10wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

所述的N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物中N-苯基马来酰亚胺含量为20-50wt％，马来酸酐含量为1-10wt％，α-甲基苯乙烯含量为30-70wt％，丙烯腈含量为5-20wt％。

所述的分散剂选自乙烯-甲基丙烯酸酯或乙烯-丁基丙烯酸酯的二元无规共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-丁基丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯或乙烯-丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物中的一种或几种。

所述的抗氧剂为受阻单酚、双酚或多酚化合物与亚磷酸酯类化合物的混合物。

所述的纳米填料为表面经过处理的纳米级的蒙脱土、滑石粉、高岭土、碳酸钙、氢氧化镁、氢氧化铝，该纳米填料的粒径为80-800nm。

一种电镀用ABS复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)备料：按照以下组分及重量份含量准备物料：

乳液法ABS树脂          40-80，

本体法ABS的极性接枝物  5-30，

耐热母粒               10-30，

纳米填料               2-8，

抗氧剂                 0.1-0.5；

(2)将乳液法ABS树脂、本体法ABS的极性接枝物、耐热母粒和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5-30min后出料得到混合物；

(3)将混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为150-280℃，螺杆转速为180-600rpm，挤出造粒得到产品。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)采用橡胶粒径大的本体法ABS-GMA接枝物与橡胶粒径小的乳液法ABS树脂复配使用，材料电镀刻蚀后的表面可以得到少量面积稍大的凹点与大量面积细小的凹点的配合分布，增强了金属镀层与ABS塑料基体的物理锚合强度，同时大凹点表面引入的GMA等极性基团，可以与金属原子之间发生化学粘附作用力，增强了塑料表面和金属电镀层之间的分子键结合力，从而大大增加了金属电镀层的牢度；

(2)在基体材料中加入具有一定被刻蚀性能的纳米无机填料，一方面可以增加了塑料基体刻蚀后的表面凹点，另一方面可以提高塑料制品的尺寸稳定性，减小塑料基材与金属镀层之间热胀冷缩尺寸变化差异的程度；

(3)制备出一种耐热剂母粒，通过Tg较低、分子链柔性很高的树脂的极性接枝物组分，如SEBS-GMA，与耐热剂制备母粒，不仅保证耐热剂的均匀分散，同时柔性的SEBS链段能很好地平滑和吸收耐热剂在制品内部产生的内应力，从而规避制件在高温使用和高低温循环试验中因耐热剂产生的应力而导致金属镀层开裂或出现细小裂纹的风险；

(4)制备出的复合材料适合在高温环境中使用，在高低温循环试验中表现优异的电镀ABS，以解决普通ABS塑料电镀件因耐热性能不足而产生的翘曲变形问题，同时解决耐热ABS塑料电镀件因基材与金属镀层结合力低而导致的露塑、气泡、镀层开裂、割水线及镀层脱落等问题。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

将45kgSEBS-GMA接枝物、5kg分散剂、0.1kg双酚A和0.1kg市售的IG-168，加入到高速混合机中搅拌20分钟后出料，得到混合物A。

将50kg耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物A从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，挤出造粒得到耐热母粒，挤出机的机筒温度为240-300℃，螺杆转速为180-600转/分。

将62kg乳液法ABS树脂、20kg本体法ABS-GMA树脂、15kg耐热母粒、0.1kg双酚A和0.1kg市售的IG-168放入高速搅拌机中搅拌5-30分钟后出料得到混合物B。

将混合物B从双螺杆挤出机的主加料口加入，将3kg纳米级碳酸钙从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，挤出造粒得到最终产品，挤出机的机筒温度为150-280℃，螺杆转速为180-600转/分。

实施例2-5

为了较好地体现上述在高低温循环试验中表现优异的电镀ABS的特点，本发明使用不同本体法ABS-GMA树脂用量、不同耐热母粒用量、不同纳米级填料用量对产品性能的影响，具体的主料配方详见表1，包括以下步骤：

将SEBS-GMA接枝物、分散剂、双酚A和市售的IG-168，加入到高速混合机中搅拌20分钟后出料，得到混合物A。

将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物A从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为240-300℃，螺杆转速为180-600转/分，挤出造粒得到耐热母粒。

将乳液法ABS树脂、本体法ABS-GMA树脂、耐热母粒、双酚A和0.1kg市售的IG-168放入高速搅拌机中搅拌5-30分钟后出料得到混合物B。

将混合物B从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米级碳酸钙从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为150-280℃，螺杆转速为180-600转/分，挤出造粒得到最终产品。

比较例1-3

为了较好地体现上述在高低温循环试验中表现优异的电镀ABS的特点，本发明还使用不同本体法ABS-GMA树脂用量、不同耐热母粒用量、不同粒径级别的填料作为比较例，具体的主料配方详见表1，包括以下步骤：

将SEBS-GMA接枝物、分散剂、双酚A和市售的IG-168，加入到高速混合机中搅拌20分钟后出料，得到混合物A。

将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物A从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为240-300℃，螺杆转速为180-600转/分，挤出造粒得到耐热母粒。

将乳液法ABS树脂、本体法ABS-GMA树脂、耐热母粒、双酚A和0.1kg市售的IG-168放入高速搅拌机中搅拌5-30分钟后出料得到混合物B。

将混合物B从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米级碳酸钙从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为150-280℃，螺杆转速为180-600转/分，挤出造粒得到最终产品。

表1实施例与对比例的配方

对于以上根据实施例和对比例制备得到的电镀ABS，按照同样的注塑条件制备测试样条，具体的物理性能检测项目如下：

拉伸强度：按照ASTM D 178来测量拉伸强度

弯曲强度和弯曲模量：按照标准ASTM D790(3mm/min)来检测；

缺口悬臂梁式冲击强度：按照ASTM D256(1/8″缺口，23℃)来测量缺口

悬臂梁式冲击强度；

熔体流动速率：按照ASTM D1238(220℃，10Kg)来测量熔体流动速率；

热变形温度(HDT)：在1.82MPa的条件下，按照ASTM D648(1/4″，120℃/hr)来测量热变形温度；

镀层结合力等级：按照ASTM D3359进行评级测试，首先用百格刀划格，线条宽度小于0.2mm，线条深度以划穿镀层为准；选择3M600或3M610胶纸粘帖，粘帖时应以大拇指轻轻反复挤压，排出胶纸内空气，不允许用指甲推挤；然后以垂直90°方向撕拉；最后根据单格轻微脱落面积占总切面积的百分比例来评级；脱落面积的比例越高，镀层结合力的等级越低。

具体的实施例1-5和对比例1-3制备得到的ABS树脂组合物的详细性能见表2。

表2实施例与对比例的性能对比

通过比较表1中实施例1至3及对比例1的性能差异，可以看出，随着本体法ABS-GMA用量的提高，本体法ABS的橡胶粒径大，使得材料的耐热温度稍有下降，但冲击强度明显提高，金属镀层的剥离强度也提高，由于本体法ABS-GMA中GMA具有强的反应活性，可以与金属电镀层结合，提高金属镀层与基材的结合力。通过比较实施例1、实施例4及对比例2的性能差异，可以看出，随着耐热剂用量的提高，材料的耐热温度提高，冲击强度下降，流动性下降，金属镀层的剥离强度下降，金属镀层与塑料基材的结合力下降。通过比较实施例1和实施例5的性能差异，可以看出，随着纳米级碳酸钙用量的提高，材料的耐热温度提高，冲击强度下降，金属镀层的剥离强度提高，金属镀层与塑料基材的粘结力提高，制件的尺寸稳定性提高。通过比较实施例1和对比例3的性能差异，可以看出，纳米级碳酸钙较微米级碳酸钙的性能优异，金属镀层的剥离强度也高。

实施例6

一种电镀用ABS复合材料及其制备方法，包括以下步骤：

(1)耐热母粒的备料：原料采用柔性树脂的极性接枝物30kg、耐热剂30kg、分散剂3kg、抗氧剂0.5kg。其中柔性树脂的极性接枝物的玻璃化温度低于-40℃，与ABS基材有良好的相容性，为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的马来酸酐接枝共聚物，耐热剂采用马来酸酐与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的三元共聚物，该三元共聚物中马来酸酐含量为10％(wt％)，甲基丙烯酸甲酯含量为20％(wt％)，苯乙烯含量为70％(wt％)玻璃化转变温度为210℃，分散剂采用乙烯-甲基丙烯酸酯的二元无规共聚物，抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(2)耐热母粒的制备步骤：

a.将柔性树脂的极性接枝物、分散剂和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5分钟后出料得到混合物；

b.将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各温度段区温度为240℃、260℃、270℃、290℃、300℃，螺杆转速为180转/分，挤出造粒得到耐热母粒。

(3)备料：电镀用ABS复合材料原料采用乳液法ABS树脂40kg、本体法ABS的极性接枝物5kg、耐热母粒10kg、纳米填料2kg、抗氧剂0.1kg。其中乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为200nm，橡胶含量为8％(wt％)，相对密度为1.02，熔融温度为190℃；本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝共聚物，甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝量为2％(wt％)，本体法ABS的平均颗粒直径为700nm，橡胶含量为8％(wt％)，相对密度为1.04，熔融温度为190℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40％(wt％)的顺式1，4-结构单元；纳米填料为表面经过处理的纳米级的蒙脱土，粒径为80nm；抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(4)电镀用ABS复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

a.将乳液法ABS树脂、本体法ABS的极性接枝物、耐热母粒和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5分钟后出料得到混合物；

b.将混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各段区的温度为150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃，螺杆转速为400转/分，挤出造粒得到样品。

实施例7

一种电镀用ABS复合材料及其制备方法，包括以下步骤：

(1)耐热母粒的备料：柔性树脂的极性接枝物60kg、耐热剂60kg、分散剂10kg、抗氧剂0.1kg。其中柔性树脂的极性接枝物为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物与甲基丙烯酸缩水甘油醚的接枝物，其玻璃化温度低于-40℃，与ABS基材有良好的相容性；耐热剂为马来酸酐与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物，其中马来酸酐含量为40％(wt％)，丙烯腈含量为30％(wt％)，苯乙烯含量为30％(wt％)；分散剂为乙烯-甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯；抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(2)耐热母粒的制备：

a.将柔性树脂的极性接枝物、分散剂和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌30分钟后出料得到混合物；

b.将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各温度段区温度为240℃、260℃、270℃、290℃、300℃，螺杆转速为600转/分，挤出造粒得到耐热母粒。

(3)备料：电镀用ABS复合材料原料采用乳液法ABS树脂80kg、本体法ABS的极性接枝物30kg、耐热母粒30kg、纳米填料8kg、抗氧剂0.5kg。其中乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为600nm，该ABS树脂中聚丁二烯橡胶含量为20％(wt％)，相对密度为1.05，熔融温度为220℃；本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与马来酸酐的接枝共聚物，其中本体法ABS采用本体聚合法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为3000nm，橡胶含量为15％(wt％)，相对密度为1.06，熔融温度为220℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40％(wt％)的顺式1，4-结构单元；纳米填料为经过特殊表面处理的纳米级滑石粉，该纳米填料的粒径为800nm；抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(4)电镀用ABS复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

a.将乳液法ABS树脂、本体法ABS的极性接枝物、耐热母粒和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌30分钟后出料得到混合物；

b.将混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各段区的温度为150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃，螺杆转速为180-600转/分，挤出造粒得到样品。

实施例8

一种电镀用ABS复合材料及其制备方法，包括以下步骤：

(1)耐热母粒的备料：原料采用柔性树脂的极性接枝物40kg、耐热剂50kg、分散剂5kg、抗氧剂0.2kg。其中柔性树脂的极性接枝物的玻璃化温度低于-40℃，与ABS基材有良好的相容性，为苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物的马来酸酐接枝物，耐热剂采用N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物，其中N-苯基马来酰亚胺含量为50％(wt％)，马来酸酐含量为10％(wt％)，α-甲基苯乙烯含量为30％(wt％)，丙烯腈含量为10％(wt％)，玻璃化转变温度为200℃，分散剂采用乙烯-丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物，抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(2)耐热母粒的制备步骤：

a.将柔性树脂的极性接枝物、分散剂和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌20分钟后出料得到混合物；

b.将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各温度段区温度为240℃、260℃、270℃、290℃、300℃，螺杆转速为200转/分，挤出造粒得到耐热母粒。

(3)备料：电镀用ABS复合材料原料采用乳液法ABS树脂50kg、本体法ABS的极性接枝物15kg、耐热母粒20kg、纳米填料6kg、抗氧剂0.3kg。其中乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为400nm，橡胶含量为10％(wt％)，相对密度为1.04，熔融温度为200℃；本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝共聚物，甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝量为20％(wt％)，本体法ABS的平均颗粒直径为1000nm，橡胶含量为8％(wt％)，相对密度为1.05，熔融温度为190℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40％(wt％)的顺式1，4-结构单元；纳米填料为表面经过处理的纳米级的蒙脱土，粒径为200nm；抗氧剂为受阻单酚与亚磷酸酯类化合物的混合物。

(4)电镀用ABS复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

a.将乳液法ABS树脂、本体法ABS的极性接枝物、耐热母粒和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌10分钟后出料得到混合物；

b.将混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒各段区的温度为150℃、180℃、200℃、220℃、240℃、260℃、280℃，螺杆转速为400转/分，挤出造粒得到样品。

Claims (12)

1.一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，该复合材料包括以下组分及重量份含量：

乳液法ABS树脂                  40-80；

本体法ABS的极性接枝物           5-30；

耐热母粒                       10-30；

纳米填料                         2-8；

抗氧剂                       0.1-0.5；

所述的乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为200-600nm，该ABS树脂中聚丁二烯橡胶含量为15-20wt％，ABS树脂的相对密度为1.02-1.05，熔融温度为190-220℃；

所述的本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与甲基丙烯酸缩水甘油酯或马来酸酐的接枝共聚物，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝量为2-20wt％；

所述的大粒径的本体法ABS为采用本体聚合法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为700-3000nm，橡胶含量为8-15wt％，相对密度为1.03-1.06，熔融温度为190-220℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40wt％的顺式1，4-结构单元。

2.根据权利要求1所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的耐热母粒包括以下组分及重量份含量：

柔性树脂的极性接枝物        30-60，

耐热剂                      30-60，

分散剂                       3-10，

抗氧剂                    0.1-0.5；

上述耐热母粒通过以下制备工艺得到：

(1)将柔性树脂的极性接枝物、分散剂和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5-30分钟后出料得到混合物；

(2)将耐热剂从双螺杆挤出机的主加料口加入，将混合物从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为240-300℃，螺杆转速为180-600rpm，挤出造粒得到耐热母粒。

3.根据权利要求2所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的柔性树脂的极性接枝物的玻璃化温度低于-40℃，与ABS基材有良好的相容性，选自聚烯烃、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯型嵌段共聚物的极性接枝基团的接枝物，所述的极性接枝基团包括甲基丙烯酸缩水甘油醚或马来酸酐。

4.根据权利要求2所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的耐热剂选自马来酸酐与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的三元共聚物或马来酸酐与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物或N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、苯乙烯的三元共聚物或α-甲基苯乙烯与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物或N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物中的一种或几种，该耐热剂的玻璃化转变温度为120-230℃。

5.根据权利要求4所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的马来酸酐与甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯的三元共聚物中马来酸酐含量为5-40wt％，甲基丙烯酸甲酯含量为20-50wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

6.根据权利要求4所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的马来酸酐与丙烯腈、苯乙烯的三元共聚物中马来酸酐含量为5-40wt％，丙烯腈含量为20-50wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

7.根据权利要求4所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、苯乙烯的三元共聚物中N-苯基马来酰亚胺含量为30-70wt％，马来酸酐含量为1-10wt％，苯乙烯含量为30-70wt％。

8.根据权利要求4所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的N-苯基马来酰亚胺与马来酸酐、α-甲基苯乙烯、丙烯腈的多元共聚物中N-苯基马来酰亚胺含量为20-50wt％，马来酸酐含量为1-10wt％，α-甲基苯乙烯含量为30-70wt％，丙烯腈含量为5-20wt％。

9.根据权利要求2所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的分散剂选自乙烯-甲基丙烯酸酯或乙烯-丁基丙烯酸酯的二元无规共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-丁基丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯或乙烯-丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物中的一种或几种。

10.根据权利要求1或2所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻单酚、双酚或多酚化合物与亚磷酸酯类化合物的混合物。

11.根据权利要求1所述的一种电镀用ABS复合材料，其特征在于，所述的纳米填料为表面经过处理的纳米级的蒙脱土、滑石粉、高岭土、碳酸钙、氢氧化镁、氢氧化铝，该纳米填料的粒径为80-800nm。

12.一种电镀用ABS复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)备料：按照以下组分及重量份含量准备物料：

乳液法ABS树脂               40-80，

本体法ABS的极性接枝物        5-30，

耐热母粒                    10-30，

纳米填料                      2-8，

抗氧剂                    0.1-0.5，

所述的乳液法ABS树脂为采用乳液接枝法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为200-600nm，该ABS树脂中聚丁二烯橡胶含量为15-20wt％，ABS树脂的相对密度为1.02-1.05，熔融温度为190-220℃；

所述的本体法ABS的极性接枝物为大粒径的本体法ABS与甲基丙烯酸缩水甘油酯或马来酸酐的接枝共聚物，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯的接枝量为2-20wt％

所述的大粒径的本体法ABS为采用本体聚合法生产的ABS树脂，平均颗粒直径为700-3000nm，橡胶含量为8-15wt％，相对密度为1.03-1.06，熔融温度为190-220℃，聚合所用的聚丁二烯橡胶的玻璃化转变温度低于-70℃，含有40wt％的顺式1，4-结构单元；

(2)将乳液法ABS树脂、本体法ABS的极性接枝物、耐热母粒和抗氧剂放入高速搅拌机中搅拌5-30min后出料得到混合物；

(3)将混合物从双螺杆挤出机的主加料口加入，将纳米填料从双螺杆挤出机的侧加料口中加入，控制挤出机的机筒温度为150-280℃，螺杆转速为180-600rpm，挤出造粒得到产品。