CN102649864B - 一种汽车内饰件用抗老化pc/abs合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金及其制备方法。所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,包括下述重量份的组分:ABS树脂50份,PC树脂40-60份,聚四氟乙烯0.5-1.5份,复合抗老化剂0.1-5份,进一步的,所述复合抗老化剂,由下述重量份的组分组成:硫代二丙酸双十二烷酯10-30份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯30-60份、二丁基羟基甲苯20-40份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼5-15份。本发明生产成本低、加工性能好、抗老化效果好且环境友好。本发明的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,特别适合于注塑成各种汽车内饰件。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料材料及其制备方法,尤其涉及一种汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金及其制备方法。
背景技术
ABS树脂(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物,ABS是Acrylonitrile ButadieneStyrene的首字母缩写)是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料结构。
ABS树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯和苯乙烯三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8·C4H6·C3H3N)x,但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物,其中,丙烯腈占15-35%,丁二烯占5-30%,苯乙烯占40-60%,乳液法ABS最常见的比例是A:B:S=22:17:61,而本体法ABS中B的比例往往较低,约为13%。
ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料,是一个综合力学性能十分优秀的塑料品种,不仅具有良好的刚性、硬度和加工流动性,而且具有高韧性特点,可以注塑、挤出或热成型。
大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的,ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性,耐热性更好,比PP更美观,特别适用于横向抗冲性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳,方向盘、导油管及把手和按钮等小部件,车外部包括前散热器护栅和灯罩等。
ABS树脂容易加工,加工尺寸稳定性和表面光泽好,容易涂装、着色,还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能,可广泛应用于电子电器领域,包括各种办公和消费性电子/电器,办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。近年来在电子电器市场,ABS树脂在要求抗老化和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位,抗老化与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。
PC是指聚碳酸酯,是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低,从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性,现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。
PC/ABS合金,是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物,是由聚碳酸酯PC和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物ABS合金而成的热可塑性塑胶,结合了两种材料的优异特性,ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线UV等性质,可广泛使用在汽车内部零件、事务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。典型应用范围为手机外壳、计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖。
然而,目前的PC/ABS合金抗老化性能并不佳。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足,本发明所要解决的技术问题之一提供一种汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,具有良好的抗老化性能。
本发明所要解决的技术问题之二提供上述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金的制备方法。
本发明目的是通过如下技术方案实现的:
一种汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,包括下述重量份的组分:ABS树脂50份,PC树脂40-60份,聚四氟乙烯0.5-1.5份,复合抗老化剂0.1-5份。
优选的,所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,包括下述重量份的组分:ABS树脂50份,PC树脂40-60份,聚四氟乙烯0.5-1.5份,复合抗老化剂0.5-2份。
所述复合抗老化剂,由下述重量份的组分组成:硫代二丙酸双十二烷酯10-30份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯30-60份、二丁基羟基甲苯20-40份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼5-15份。
将硫代二丙酸双十二烷酯10-30份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯30-60份、二丁基羟基甲苯20-40份和N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼搅拌混合均匀,即可制得该抗老化剂。
进一步的,所述抗老化ABS塑料还包括光稳定剂0.2-1份。
所述光稳定剂为2-羟基-4甲氧基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
本发明还提供了上述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金的制备方法:按配比称取各组分,混合均匀后,熔融混炼、挤出造粒,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
具体的,可以为按配比称取各组分,在高速混合机中,室温下控制转速在300-400转/分钟,混合5-10分钟,取出后转入螺杆挤出机中,在240-260℃温度下挤出造粒,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
显然,在本发明中为提高产品的其他性能,还可以适应性地添加其他助剂,如光稳定剂、抗氧剂、着色剂和抗静电剂等。
具体的,在本发明中:
硫代二丙酸双十二烷酯,又称抗氧剂DLTP,英文名:Thiodipropionicaciddilauryl ester,CAS号:123-28-4。
三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯,英文名称:Tris(2,4-di-t-butylphenyl)phosphite,中文别名:抗氧剂168,CAS号:31570-04-4。
二丁基羟基甲苯,英文名称:Butylated hydroxytoluene,缩写为BHT,中文别名为2,6-二叔丁基对甲酚;3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯,CAS号:128-37-0。
N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼,分子式为C10H10N4O4,分子量为258,是一种金属减活剂,能和金属离子形成稳定螯合物,而使金属离子失去对高分子材料的老化产生的催化活性。
发明人通过大量实验得出,将硫代二丙酸双十二烷酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、二丁基羟基甲苯和N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼四种抗老化剂进行合理复配使用,抗老化效果明显,特别针对对PC/ABS合金的抗老化效果更加优异,拉升强度、弯曲强度、弯曲模量和冲击强度均较满足要求,其机理还有待发明人进一步研究探讨。
进一步的,在本发明的抗老化ABS塑料配方中,还可以加入2-羟基-4甲氧基二苯甲酮(即UV-9)或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(即UV-531)作为光稳定剂,发明人研究发现2-羟基-4甲氧基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的加入可以协同增加ABS塑料的抗老化作用。
本产品的抗老化性较优异,且制备工艺简单,产品成本低,产品的综合性能较优异。
本发明的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的零件,可用于制成汽车用内饰件。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
实施例1
按照表1中对应的实施例1数据称取各组分。
将各组分加入到高速混合机中,室温下控制转速在300-400转/分钟,混合5-10分钟,取出后转入螺杆挤出机中,在240-260℃温度下挤出造粒,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
表1:汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金配方表 单位:公斤
实施例2
按照表1中对应的实施例2数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
实施例3
按照表1中对应的实施例3数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
实施例4
按照表1中对应的实施例4数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
实施例5
按照表1中对应的实施例5数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
对比例1
按照表1中对应的对比例1数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
对比例2
按照表1中对应的对比例2数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
对比例3
按照表1中对应的对比例3数据称取各组分,采用实施例1所述方法,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
测试例
根据热氧老化实验标准GB/T7141-2008,对实施例1-5及对比例1-3的PC/ABS合金进行人工加速老化实验(90℃,500h)。
表2:人工加速老化前PC/ABS合金常规性能测试表
拉伸强度/Mpa | 缺口冲击强度/KJ/m2 | 弯曲强度/Mpa | 弯曲模量/Mpa | |
实施例1 | 60.5 | 16.6 | 88.5 | 2865 |
实施例2 | 57.8 | 18.0 | 90.3 | 2902 |
实施例3 | 59.0 | 17.4 | 91.4 | 2896 |
实施例4 | 62.9 | 17.0 | 86.9 | 2880 |
实施例5 | 61.5 | 17.5 | 93.0 | 2911 |
对比例1 | 57.5 | 16.1 | 89.5 | 2891 |
对比例2 | 59.6 | 17.7 | 90.2 | 2874 |
对比例3 | 58.9 | 16.9 | 87.3 | 2904 |
表3:人工加速老化后PC/ABS合金性能测试表(90℃,500h)
由测试数据可以明显的得出,经过90℃,500h人工加速老化后,实施例1-5的拉伸强度保持率和冲击强度保持率明显高于对比例1-3,实施例1-5的质量变化率明显低于对比例1-3。
由此可见,将硫代二丙酸双十二烷酯、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、二丁基羟基甲苯和N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼四种抗老化剂进行合理复配使用,抗老化效果明显,特别针对PC/ABS合金的抗老化效果更加优异。
另外光稳定剂的加入也明显提高了PC/ABS合金的抗老化效果,与抗老化剂有明显的协同效果。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,其特征在于,包括下述重量份的组分:ABS树脂50份,PC树脂40-60份,聚四氟乙烯0.5-1.5份,复合抗老化剂0.1-5份;所述复合抗老化剂,由下述重量份的组分组成:硫代二丙酸双十二烷酯10-30份、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯30-60份、二丁基羟基甲苯20-40份、N,N-二乙酰基己二酰基二酰肼5-15份。
2.如权利要求1所述的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,其特征在于,包括下述重量份的组分:ABS树脂50份,PC树脂40-60份,聚四氟乙烯0.5-1.5份,复合抗老化剂0.5-2份。
3.如权利要求1或2所述的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,其特征在于:还包括光稳定剂0.2-1份。
4.如权利要求3所述的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金,其特征在于:所述光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。
5.如权利要求1-4中任一项所述的汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金的制备方法,其特征在于:按配比称取各组分,混合均匀后,熔融混炼、挤出造粒,即获得所述汽车内饰件用抗老化PC/ABS合金。
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