CN102746631B

CN102746631B - 耐低温冲击的聚碳酸酯/abs树脂塑料合金

Info

Publication number: CN102746631B
Application number: CN201110098943.9A
Authority: CN
Inventors: 傅荣政; 姚斌; 胡圳
Original assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Current assignee: China Petroleum and Chemical Corp; Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Priority date: 2011-04-20
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2015-01-07
Anticipated expiration: 2031-04-20
Also published as: CN102746631A

Abstract

本发明涉及一种耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金，主要解决以往技术制备的聚碳酸酯/ABS塑料合金低温冲击强度较低不能满足某些低温应用要求的问题。本发明通过采用选用合适分子量的聚碳酸酯树脂、本体聚合法ABS树脂、乳液聚合法ABS树脂、相容剂SMA树脂和抗氧剂等助剂组成塑料合金的技术方案较好地解决了该问题。本发明的聚碳酸酯/ABS塑料合金特别适合于某些低温应用的塑料制品生产。

Description

耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金

技术领域

本发明涉及一种耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金。

背景技术

聚碳酸酯树脂是一种性能优良的工程塑料，它具有所有树脂中最高的冲击强度(3.17mm时)和较高的耐热性、透明性、电气绝缘性和尺寸稳定性，但它的高熔体粘度限制了它作为注塑制品的应用：加工温度高，注塑大型制品困难；同时因为聚合物分子结构刚性大，熔体粘度高，制品内应力大，易产生应力开裂。ABS树脂是丙烯腈-苯乙烯-二烯橡胶的共聚物或共混物，具有易于成型加工、尺寸稳定、耐应力开裂性好等特性。把聚碳酸酯树脂和ABS树脂共混制成聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金可以很好的解决聚碳酸酯树脂上述缺点，同时有较高的耐热性和冲击强度，因此PC/ABS塑料合金成为近年来生产量最大的塑料合金品种之一，广泛应用于汽车仪表板、家用电器等领域。

聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金的性能因为组成树脂聚碳酸酯和ABS树脂的多样性而变化十分复杂。聚碳酸酯树脂的变化主要是在其高分子结构中可引入各种共聚单体如卤代双酚A、大的脂环结构二羟基化合物、有机硅化合物等而改变性能，方向是提高聚碳酸酯树脂的阻燃性、耐热性、硬度等性能。ABS树脂的变化主要是在其组成成分丙烯腈、苯乙烯、二烯橡胶含量的变化、聚合物分子量的大小和采用的生产方法。ABS树脂的生产方法目前主要有乳液聚合法和本体聚合法，两种方法生产的ABS树脂性能有一些差异，其中乳液聚合法工业化较早，所以聚碳酸酯树脂与乳液聚合法生产的ABS树脂的合金化研究较多，是产品化较多的PC/ABS合金类型。聚碳酸酯树脂与本体聚合法生产的ABS树脂的合金化近年发展较快。

汽车作为一种交通工具，活动范围广，可能从炎热的南方到寒冷的北方(气温可达-40℃)，因此汽车的仪表板除需较好的耐冲击耐热性外，还需良好的耐低温性能。同样雪地体育用品如滑雪板等需要有很好的耐低温冲击性能。通常聚碳酸酯/ABS合金的冲击性能与所使用ABS树脂的性质和类型有关，如美国专利US4,624,986发现本体法ABS树脂比乳液法ABS树脂制备的PC/ABS合金有更好的低温冲击性能，如组成为PC/ABS(本体法)＝50/50塑料合金0°F时的Izod缺口冲击强度为10.9ft-lb/in(583J/m)，而商业获得的PC/ABS(乳液法)塑料合金0°F时的Izod缺口冲击强度为3.5ft-lb/in(187J/m)。人们还发现某些添加剂也可提高PC/ABS合金的冲击强度，如中国专利CN1298427A发现苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐共聚物作增容剂可提高PC/ABS合金的低温冲击性能，如组成为PC/ABS/SAN/增容剂＝50/25/22/3的塑料合金有最大的低温冲击强度，-30℃时多轴冲击试验破裂能为43.9J。这些方法由于采用乳液法ABS树脂或本体法ABS树脂而未使用合适的相容剂制备的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金的低温冲击强度仍较低，不能满足上述有特别低温冲击强度要求的应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有生产方法制备的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金低温冲击强度都较低，不能满足某些低温应用(如汽车仪表板、雪地体育器材)的缺点，提供一种新的耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金。该聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金具有低温冲击强度高，能满足某些低温应用(如汽车仪表板、雪地体育器材)的优点。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金，以重量份数计包括以下组分：

A)45～75份芳族聚碳酸酯树脂；

B)20～55份本体聚合法ABS树脂；

C)0.5～10份乳液聚合法ABS树脂；

D)1～10份相容剂SMA树脂；

E)0.1～5份选自抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、颜料或染料中的至少一种助剂。

上述技术方案中，优选方案为：以重量份数计芳族聚碳酸酯树脂用量为50～70份；本体聚合法ABS树脂用量为25～50份；可选乳液聚合法ABS树脂用量为2～8份；相容剂SMA树脂用量为2～8份；选自抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、颜料中的至少一种助剂用量为0.2～3份。芳族聚碳酸酯树脂为双酚A型聚碳酸酯均聚物或共聚物，其熔体流动速率(MFR)按ASTM D-1238在300℃，1.2千克载荷下测试为约4～15克/10分钟。本体聚合法ABS树脂以质量百分比计橡胶含量为10～20％，平均橡胶粒径为1～10微米，优选1～5微米。乳液聚合法ABS树脂的丁二烯橡胶含量以质量百分比计为50％～70％。相容剂SMA树脂的重均分子量为10～30万，顺丁烯二酸酐质量百分含量为5～25％。

下面更详细地说明各组分的具体性质要求、制备方法和组成的关系。

组分A是一种芳族聚碳酸酯树脂(PC)，它们可以是以下双酚型化合物与碳酸衍生物如光气或碳酸二苯酯经缩合聚合反应而制得，可以是均聚物也可以是共聚物。这些双酚型化合物是：2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)，2，2-双(3，5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷，双(4-羟基苯基)甲烷，4，4’-双(4-羟基苯基)庚烷，3，5，3’，5’-四氯-(4，4’-二羟基苯基)丙烷，3，5，3’，5’-四溴-(4，4’-二羟基苯基)丙烷，2，6-二羟基萘，对苯二酚，2，4’-二羟基苯基砜等，最常用的是2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(双酚A)，这种聚碳酸酯一般叫双酚A型聚碳酸酯树脂。

制备聚碳酸酯树脂的方法主要有光气界面聚合法和碳酸二苯酯酯交换聚合法，这些方法在工业上已成熟，前者的专利文献有CN1339517A、EP524380A、US20060063906A等，后者的专利文献有US6277946B等，这些方法在这里都作为本专利的参考。

通常由上述方法生产的聚碳酸酯树脂的重均分子量在1万～20万之间，但作为本发明使用的聚碳酸酯树脂的重均分子量以2万～8万为好，优选2万～5万，其熔体流动速率(MFR)按ASTM D-1238在300℃，1.2千克载荷下测得为约4～15克/10分钟。聚碳酸酯树脂的重均分子量大于8万时，制得的PC/ABS合金可能流动性较差，难于加工。聚碳酸酯树脂的重均分子量小于2万时，制得的PC/ABS合金抗冲击强度较低，不符合本发明的目的。

要制得合适分子量的聚碳酸酯树脂，可以通过调节聚合过程中单官能团反应剂如苯酚的含量来控制。另外在聚合后期加入少量(相当于双酚量的约0.05～2mol％)枝化剂也可改变聚碳酸酯树脂的熔体流动速率。这些枝化剂是三官能团或多官能团(大于三官能团)化合物，典型的有间苯三酚，4，6-二甲基-2，4，6-三(4-羟基苯基)庚烷，2，4，6-三甲基-2，4，6-三(4-羟基苯基)庚烷，1，1，1-三(4-羟基苯基)乙烷，1，4，5-三(4-羟基苯基)苯，三(4-羟基苯基)苯基乙烷等。

本发明中聚碳酸酯树脂的含量(以合金总量100重量份计)为45～75份，优选50～70份，它是合金的主成分，也是为了充分发挥聚碳酸酯树脂冲击强度高的特性。

组分B是一种本体聚合法生产的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)，它是一种不同于传统乳液法生产的ABS树脂。本体聚合法生产ABS树脂一般是一个连续的聚合过程，基本过程是把一定量的橡胶溶解在苯乙烯和丙烯腈单体(重量百分比一般为70∶30至80∶20之间)组成的混合液中，同时加入自由基引发剂、链转移剂(控制聚合物分子量)等，经过3～5个串联的温度控制在约80℃～约160℃(各釜温度逐渐上升)的聚合釜，反应时间约3～4小时，当最后一釜的聚合度达到至约60％～80％时反应物被泵入温度约200～250℃脱挥器在真空条件下脱除未反应单体，聚合物经挤出机挤出造粒得到ABS树脂产品，脱除的未反应单体可返回第一聚合釜继续使用。详细的生产工艺可参考专利CN1727375A，EP412801，US5387650，US5569709，US5981644，本发明在此都引为参考。

ABS树脂本体聚合法工艺过程环保，产品杂质少，颜色浅，与聚碳酸酯树脂共混时不易引起聚碳酸酯树脂降解，因此特别适合于做PC/ABS合金，本发明发现本体聚合法生产的ABS树脂在塑料合金方面也有其特长。

本体聚合法ABS树脂使用的橡胶可以是丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、丁苯橡胶、丁二烯-苯乙烯嵌段橡胶、丁腈橡胶等，也可是它们的混合物，橡胶重量百分含量一般为10％～20％。一般地说，橡胶的玻璃化转变温度(T_g)越低，ABS树脂的低温冲击性能更好。本发明采用的本体聚合法ABS树脂[采用动态热力学分析法(DMTA)测试]橡胶的玻璃化转变温度(T_g)一般要求低于-70℃，更优选低于-80℃。ABS树脂的平均橡胶粒径(可用光散射方法测定)也是影响PC/ABS合金低温冲击性能的一个重要因素，本发明发现ABS树脂的平均橡胶粒径范围在1～10微米比较合适，优选1～5微米，这种本体聚合法ABS树脂一般具有较低的光泽度。

本发明使用的ABS树脂在聚合时还可引入其它可共聚单体如丙烯酸酯类(丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯等)、α-甲基苯乙烯、α-甲基丙烯腈、N-苯基马来酰亚胺等，以改进ABS树脂熔融流动性、耐热性、染色性等性能，这些组分的重量百分含量一般控制在1％～15％为好。

ABS树脂在本发明中主要起到改进PC树脂加工流动性和制品抗应力开裂性的作用，ABS树脂在PC/ABS塑料合金(以合金总量100重量份计)中的含量一般为20～55份，优选25～50份。

组分C是一种乳液聚合法ABS树脂，详细的生产工艺可参考专利US4822858，US5955540，WO03099926，本发明在此都引为参考。本发明采用的乳液聚合法ABS树脂是指一种丁二烯橡胶乳液接枝聚合苯乙烯和丙烯腈而得到的高橡胶含量ABS树脂，橡胶含量以质量百分比计为50％～70％。本发明中组分C可根据PC/ABS合金中总橡胶含量的高低选择加入，其用量以合金总量100重量份计为1～10份，优选2～8份。

组分D是一种苯乙烯-顺丁烯二酸酐无规共聚物(SMA树脂)，可用本体聚合法、溶液聚合法制得，详细的制备方法可参看专利文献CN1247876，US4551511，本发明在此作为参考。本发明使用苯乙烯-顺丁烯二酸酐无规共聚物是一种工程树脂，顺丁烯二酸酐重量百分含量一般在5％～35％之间，优选在5％～25％之间，重均分子量(以已知分子量PS树脂作标准，在溶液中用凝胶渗透色谱法(GPC)测得)在10万～30万之间，优选10万～20万之间。

SMA树脂在本发明中起相容剂作用，可改进PC树脂和ABS树脂之间的结合力，进一步提高合金的各项性能。但SMA树脂由于不含橡胶，冲击强度很低，因此在本发明中SMA树脂的含量(以合金总量100重量份计)以1～10份为好，优选2～8份。

组分E是包括抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、颜料等助剂中的至少一种。抗氧剂可以是各类位阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂或它们的混合物，抗氧剂可提高本发明塑料合金在热加工过场中抗氧化降解的能力。光稳定剂可提高本发明塑料合金制品在户外使用的寿命，常见的光稳定剂有二苯甲酮类的2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(UV531)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(UV325)等，苯并三唑类的2-(2’-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑(UV327)、2-(2’-羟基-3’-叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑(UV326)等和三嗪类的2-(4，6-二苯基-1，3，5-三嗪-2-羟基)-5-己氧基苯酚(Tinuvin 1577)等。润滑剂可改善本发明塑料合金的加工流动性、脱模性等，润滑剂可以是各类矿物油、石蜡油、硅油等。颜料(或染料)可以是无机颜料，如碳黑、钛白粉、云母粉等，也可以是各种有机颜(染)料，如偶氮颜料、酞菁颜料、色淀颜料等，颜料(或染料)可根据用户的要求加入。

以上各助剂的用量以重量份计一般为0.1～5份，优选为0.2～3份。

本发明的耐低温冲击PC/ABS塑料合金的制备可采用通用的熔融混合设备按上述比例混合各组分得到，常用的设备有双螺杆挤出机、Buss往复螺杆混合机、Banbury密炼机、双辊开炼机等，以生产效率高的双螺杆挤出机最常用。熔融混合的温度范围一般为200℃～300℃，优选220℃～280℃。熔融混合过程中以采用高剪切力为好，以双螺杆挤出机来说就是要采用高的螺杆转速。在熔融混合前应严格控制各组分的水分含量，一般地PC树脂的水分含量应控制在重量百分含量0.02％以下，ABS树脂的水分含量应控制在重量百分含量0.1％以下，SMA树脂的水分含量应控制在重量百分含量0.1％以下。为保证上述水分含量各组分可预先进行干燥处理，PC树脂可在110℃～125℃之间真空干燥6～15小时，ABS树脂可在80℃～90℃鼓风干燥2～4小时，SMA树脂可在90℃～110℃鼓风干燥2～5小时。

由于本发明使用了特别选择的本体聚合法ABS树脂和优良的相容剂SMA树脂，这种本体聚合法ABS树脂有较大的橡胶粒径，橡胶与SAN树脂连续相有紧密的联系并且在SAN树脂连续相分布均匀，较大的橡胶粒径可提供优良的低温冲击强度；SMA树脂具有反应性官能团，与聚碳酸酯结合牢固并与ABS树脂相容性良好，使ABS树脂橡胶相更接近聚碳酸酯树脂相从而发挥更好的增韧作用。高橡胶含量的乳液法ABS树脂也可提高PC/ABS合金的橡胶含量，这对提高PC/ABS合金的低温冲击性能也是有利的。采用本发明的技术方案，聚碳酸酯/ABS塑料合金具有耐低温冲击性特别突出的特点，在-20℃时Izod缺口冲击强度一般大于600J/m，高的可达1240J/m；在-40℃时Izod缺口冲击强度一般大于500J/m，高的可达1298J/m。本发明的聚碳酸酯/ABS塑料合金的其他性能也很优异，如弯曲强度一般在79～89MPa之间，弯曲模量一般在2100MPa～2400MPa之间，热变形温度在100～112℃之间，取得了较好的技术效果。

下面以具体实施例说明本发明PC/ABS合金的制备和优点。

具体实施方式

以下是实施例所用原料及其基本性质、干燥条件。

PC-1：双酚A型聚碳酸酯，MFR(300℃，1.2kg)，7.0g/10min，Sabic公司产，使用前120℃真空干燥8小时。

PC-2：双酚A型聚碳酸酯，MFR(300℃，1.2kg)，10.5g/10min，Sabic公司产，使用前120℃真空干燥8小时。

ABS-1：本体聚合法ABS，MFR(220℃，10kg)，9.1g/10min，橡胶重量百分含量10％，橡胶玻璃化转变温度(由DMTA法测得)为-85℃，平均橡胶粒径2.5微米，中国石化高桥化工有限公司产，使用前80℃鼓风干燥3小时。

ABS-2：本体聚合法ABS，MFR(220℃，10kg)，5.0g/10min，橡胶重量百分含量14％，橡胶玻璃化转变温度(由DMTA法测得)为-92℃，平均橡胶粒径2.0微米，中国石化高桥化工有限公司产，使用前80℃鼓风干燥3小时。

ABS-3：本体聚合法ABS，MFR(220℃，10kg)，8.4g/10min，橡胶重量百分含量14％，橡胶玻璃化转变温度(由DMTA法测得)为-90℃，平均橡胶粒径1.5微米，中国石化高桥化工有限公司产，使用前80℃鼓风干燥3小时。

ABS-4：乳液聚合法ABS，MFR(220℃，10kg)，31g/10min，橡胶重量百分含量14％，平均橡胶粒径0.5微米，台湾奇美工业公司产，使用前80℃鼓风干燥3小时。

ABS-5，乳液聚合法ABS，橡胶重量百分含量64％，韩国锦湖化学公司，使用前70℃鼓风干燥3小时。

ABS-6：本体聚合法ABS树脂，MFR(220℃，10kg)，16g/10min，橡胶重量百分含量13％，平均橡胶粒径0.8微米，中石化上海高桥石化公司产，使用前80℃鼓风干燥3小时。

SMA：MFR(230℃，2.16kg)，7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量18％，重均分子量12万，上海石油化工研究院产，使用前100℃鼓风干燥3小时。

抗氧剂Irganox1010：上海汽巴高桥化学有限公司产；

白油：12#，杭州炼油厂产。

按下述方法测试PC/ABS合金性能。

拉伸性能，按ISO 527标准测试，试验速度50mm/min；

弯曲性能，按ISO 178标准测试，试验速度2mm/min；

Izod缺口冲击强度，按ASTM D256测试，试样厚度3.17mm，V型缺口，缺口深度2.54mm，采用5.5J摆锤，试验速度3.46m/min；低温Izod缺口冲击强度测试，铣好缺口的试样放入用液氮恒温的低温箱2～3小时后用机械臂取出装入试样夹具，立即测试Izod缺口冲击强度，样品从低温箱取出到完成冲击强度测试时间不超过90秒。

热变形温度(HDT)，按ASTM D648测试，试样尺寸127mm*12.7mm*6.4mm，载荷1.82MPa。

【实施例1】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)3.500千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为10％，平均橡胶粒径2.5微米的本体法ABS树脂(ABS-1)1.250千克，橡胶重量百分含量为64％的乳液聚合法ABS树脂(ABS-5)0.100千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.150千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中备用。双螺杆挤出机(螺杆直径27mm，长/径比36，德国Leistritz公司)机筒温度从进料口至挤出口分十段设定为220℃，240℃，250℃，255℃，265℃，270℃，270℃，265℃，260℃，255℃，当各段温度达到设定值后开启主螺杆和进料螺杆，转速分别为150转/分钟和60转/分钟，使物料以约15千克/小时的速度挤出成直径约3mm的条状物，经过一水槽冷却后切粒，得到产品。

把上述产品在鼓风烘箱中于95℃干燥8小时，然后用注塑机(BOY M55，德国BOY公司)注塑成标准测试样条。具体注塑参数为：注塑温度270℃，注射压力80bar，模具温度60℃，成型周期50～60秒。

制成的标准测试样条在测试环境条件下放置24小时后按上述方法测试各项性能，结果如表1所示。

【实施例2】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)3.000千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为10％，平均橡胶粒径2.5微米的本体法ABS树脂(ABS-1)1.750千克，橡胶重量百分含量为64％的乳液聚合法ABS树脂(ABS-5)0.100千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.150千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【实施例3】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)2.500千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为10％，平均橡胶粒径2.5微米的本体法ABS树脂(ABS-1)2.250千克，橡胶重量百分含量为64％的乳液聚合法ABS树脂(ABS-5)0.100千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.150千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【实施例4】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)2.500千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为14％，平均橡胶粒径2.0微米的本体法ABS树脂(ABS-2)2.250千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.250千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【实施例5】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)2.500千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为14％，平均橡胶粒径1.5微米的本体法ABS树脂(ABS-3)2.250千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.250千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【实施例6】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为10.5g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-2)3.250千克，MFR(220℃，10kg)为8.4g/10min，橡胶重量百分含量为14％，平均橡胶粒径1.5微米的本体法ABS树脂(ABS-3)1.500千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.250千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【比较例1】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为10.5g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-2)3.500千克，MFR(220℃，10kg)为31g/10min，橡胶重量百分含量为14％，平均橡胶粒径0.5微米的乳液法ABS树脂(ABS-4)1.500千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【比较例2】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)2.500千克，MFR(220℃，10kg)为31g/10min，橡胶重量百分含量为14％，平均橡胶粒径0.5微米的乳液法ABS树脂(ABS-4)2.500千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【比较例3】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)3.500千克，MFR(220℃，10kg)为9.1g/10min，橡胶重量百分含量为10％，平均橡胶粒径2.5微米的本体法ABS树脂(ABS-1)1.500千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

【比较例4】

秤取经过干燥的MFR(300℃，1.2kg)为7.0g/10min的双酚A型聚碳酸酯(PC-1)3.250千克，MFR(220℃，10kg)为16g/10min，橡胶重量百分含量为13％，平均橡胶粒径0.8微米的本体法ABS树脂(ABS-6)1.500千克，MFR(230℃，2.16kg)为7g/10min，顺丁烯二酸酐重量百分含量为18％的SMA树脂0.250千克，抗氧剂1010 25克，12#白油25克，放入一容器中用搅拌器混合均匀，然后加入双螺杆挤出机加料器中按实施例1同样的条件制备PC/ABS合金、注塑样条、测试性能，结果如表1所示。

实施的效果

从表1中测试数据可看出，实施例1～3采用不同聚碳酸酯/大橡胶粒径本体聚合法ABS树脂(ABS-1)组成加入相同含量的乳液法ABS(ABS-5)和SMA树脂制备的聚碳酸酯/ABS合金都具有很好的低温冲击强度，实施例2和实施例3在-20℃和-40℃时的Izod缺口冲击强度甚至超过室温23℃时的Izod缺口冲击强度，-40℃时的Izod缺口冲击强度分别达1298J/m和1181J/m。实施例4～6采用不同牌号的大橡胶粒径本体聚合法ABS树脂，不加入乳液聚合法ABS(ABS-5)也制备了具有很好的低温冲击强度的聚碳酸酯/ABS合金，这是因为ABS-2、ABS-3有比ABS-1更高的橡胶含量，不需再加入乳液聚合法ABS增加合金的橡胶含量；实施例6也采用了不同分子量的聚碳酸酯树脂(PC-2)。比较例1和2采用不同聚碳酸酯树脂/乳液聚合法ABS树脂组成制备的聚碳酸酯/ABS合金在-40℃时的Izod缺口冲击强度分别只有196J/m和112J/m，明显低于本发明的聚碳酸酯/ABS合金。比较例3虽采用大橡胶粒径的本体聚合法ABS树脂但未添加相容剂-SMA树脂，因此制备的聚碳酸酯/ABS合金在-40℃时的Izod缺口冲击强度比本发明的实施例低，但比使用乳液聚合法ABS树脂的要高。比较例4采用了小橡胶粒径的本体聚合法ABS树脂加入相容剂-SMA树脂制备的聚碳酸酯/ABS合金在-40℃时的Izod缺口冲击强度为201J/m，低于本发明的聚碳酸酯/ABS合金。从表1中测试数据还可看出本发明的聚碳酸酯/ABS合金也有良好的力学性能和耐热性，弯曲强度一般在79～89MPa之间，弯曲模量一般在2100MPa～2400MPa之间，热变形温度在100～112℃之间。

Claims

1.一种耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金，以重量份数计，由以下组分组成：

A)45～75份芳族聚碳酸酯树脂；

B)20～55份本体聚合法ABS树脂；

C)0.5～10份的一种乳液聚合法ABS树脂；

D)2～8份相容剂SMA树脂；

E)0.1～5份选自抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、颜料或染料中的至少一种助剂；

其中，芳族聚碳酸酯树脂为双酚A型聚碳酸酯均聚物或共聚物，其熔体流动速率按ASTM D-1238在300℃，1.2千克载荷下测试为4～15克/10分钟；本体聚合法ABS树脂以质量百分比计橡胶含量为10～20％，平均橡胶粒径为1～5微米；相容剂SMA树脂的重均分子量为10～20万，顺丁烯二酸酐质量百分含量为5～25％。

2.根据权利要求1所述耐低温冲击的聚碳酸酯/ABS树脂塑料合金，其特征在于芳族聚碳酸酯树脂以重量份数计用量为50～70份。

3.根据权利要求1所述耐低温冲击的聚碳酸酯树脂/ABS塑料合金，其特征在于本体聚合法ABS树脂，以重量份数计用量为25～50份。

4.根据权利要求1所述耐低温冲击的聚碳酸酯树脂/ABS塑料合金，其特征在于乳液聚合法ABS树脂，以重量份数计用量为2～8份。

5.根据权利要求1所述耐低温冲击的聚碳酸酯树脂/ABS塑料合金，其特征在于助剂为抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、颜料中的至少一种，以重量份数计用量为0.2～3份。

6.根据权利要求1所述耐低温冲击的聚碳酸酯树脂/ABS塑料合金，其特征在于乳液聚合法ABS树脂的丁二烯橡胶含量以质量百分比计为50％～70％。