CN103224698A - 一种低气味耐候pc/abs塑料合金 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种塑料合金材料，特别涉及一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，以重量份数计由以下组分组成：聚碳酸酯50-80份，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10-30份，相容剂5-10份，活性炭-纳米二氧化钛复合物1-5份，抗氧剂0.1-0.5份。本发明采用活性炭-纳米二氧化钛复合物作为一种添加剂组分，二氧化钛既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，活性炭能吸附有气味的杂质小分子，二者还存在协同效应，形成良性循环体系，解决了现有技术中PC/ABS塑料合金耐候性差、气味难闻的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料合金材料，特别涉及一种低气味耐候PC/ABS塑料合金。
背景技术
聚碳酸酯（PC）/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）是一种重要的工程塑料合金，具有良好的成型性、耐低温冲击性能和较高的热变形温度。与PC相比，降低了熔体黏度，改善了加工性能，并大大提高了产品耐应力开裂的性能；与ABS相比，提高了耐热性、耐候性、力学性能；其成本介于PC和ABS之间，又兼具两者的良好性能，因此广泛应用于汽车、电子、电器等行业。
然而由于PC/ABS塑料合金中的ABS含有不饱和的双键，容易受日光中的紫外线照射而迅速变色，不利于在室外或光照环境下等耐候性要求高的环境中长期使用。且PC/ABS塑料合金中小分子杂质较多，气味比较难闻，特别对于由PC/ABS塑料合金制成的各种汽车内饰制件来说，释放出的难闻气味受到越来越多的消费者质疑。随着人们环保健康意识不断的增强，PC/ABS合金材料在这一方面所受到的挑战将会越来越严重。因此，寻找一种气味低，耐候性强的PC/ABS塑料合金确有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，以解决现有技术中存在的问题。技术方案如下：
一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，其特征在于，以重量份数计由以下组分组成：
聚碳酸酯 50-80份，
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 10-30份，
相容剂 5-10份，
活性炭-纳米二氧化钛复合物 1-5份，
抗氧剂 0.1-0.5份。
所述的相容剂为ABS接枝马来酸酐、PP接枝马来酸酐、苯乙烯-马来酸酐共聚物。
所述的活性炭-纳米二氧化钛复合物采用溶胶-凝胶法制得：将钛酸丁酯溶于无水乙醇，搅拌条件下滴加水、乙酸和无水乙醇的混合物，直至形成二氧化钛溶胶；在二氧化钛溶胶中加入活性炭粉末，继续搅拌，直至形成活性炭-二氧化钛凝胶；经烘干、研磨和煅烧后得到活性炭-纳米二氧化钛复合物。
所述抗氧剂为四（β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸）季戊四醇酯、β-（4-羟基苯基-3,5-二叔丁基）丙酸正十八碳醇酯、2,6-二叔丁基对甲酚或4,4'-硫代双（6-叔丁基-3-（甲基）苯酚）。
本发明采用活性炭-纳米二氧化钛复合物作为一种添加剂组分，二氧化钛由于粒径小，活性大，既能反射、散射紫外线，又能吸收紫外线，从而对紫外线形成强有力的阻隔，保护塑料合金制品；且纳米二氧化钛的添加起填充作用，提高了塑料合金的刚性和耐磨度。活性炭的添加不仅能有效的吸附塑料合金释放出的有气味的小分子，而且有效保护光降解和抗热氧化的作用。另外，活性炭-纳米二氧化钛复合物具有协同作用，活性炭的吸附作用使得气味分子聚集，然后通过纳米二氧化钛的光催化能力使之降解，纳米二氧化钛降解气味分子的过程相当于活性炭的解吸过程，使活性炭活化，继续保持较高的吸附能力，如此形成良性循环体系。活性炭-纳米二氧化钛复合物的应用还解决了现有技术中活性炭吸附达平衡后不能继续吸附的问题。
具体实施方式
为了更好的理解和实施，下面结合实施例详细说明本发明一种低气味耐候PC/ABS塑料合金。
实施例1
将PC50份、ABS10份、相容剂ABS接枝马来酸酐5份、活性炭-纳米二氧化钛复合物1份和抗氧剂四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯0.1份在高速混合机中预先混合，然后通过平行双螺杆混炼挤出机挤出，冷却造粒，得到产品。
实施例2
将PC60份、ABS20份、相容剂PP接枝马来酸酐6份、活性炭-纳米二氧化钛复合物2份和抗氧剂β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯0.2份在高速混合机中预先混合，然后通过平行双螺杆混炼挤出机挤出，冷却造粒，得到产品。
实施例3
将PC70份、ABS20份、相容剂苯乙烯-马来酸酐共聚物7份、活性炭-纳米二氧化钛复合物3份和抗氧剂2,6-二叔丁基对甲酚0.3份在高速混合机中预先混合，然后通过平行双螺杆混炼挤出机挤出，冷却造粒，得到产品。
实施例4
将PC70份、ABS20份、相容剂ABS接枝马来酸酐9份、活性炭-纳米二氧化钛复合物4份和抗氧剂4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-（甲基）苯酚)0.4份在高速混合机中预先混合，然后通过平行双螺杆混炼挤出机挤出，冷却造粒，得到产品。
实施例5
将PC80份、ABS30份、相容剂ABS接枝马来酸酐10份、活性炭-纳米二氧化钛复合物5份和抗氧剂β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯和2,6-二叔丁基对甲酚0.5份在高速混合机中预先混合，然后通过平行双螺杆混炼挤出机挤出，冷却造粒，得到产品。
测试前述实施例1-5所得产品，得到如表1和表2所示结果。其中拉伸强度按ISO-527标准测试，拉伸速度为50mm/min；Izod冲击强度按ISO-180标准测试；气味特性按PV3900标准测试，气味特性根据标准规定分为1级无气味，2级有气味但无干扰性气味，3级有明显气味但无干扰性气味，4级有干扰性气味，5级有强烈干扰性气味，6级有不能忍受的气味；耐候性按紫外线老化试验中的表观颜色测试。
表1
表2
由表1和表2可知，随着活性炭-纳米二氧化钛复合物添加量的增加，本发明塑料合金的强度也逐步增加，最后趋于水平甚至有所下降，活性炭-纳米二氧化钛复合物添加量太少，性能提高不明显，添加量太多，产生团聚，分散不均，影响性能且成本过高。只有添加适量的活性炭-纳米二氧化钛复合物才能达到性能和成本的平衡。气味等级和表观颜色随着活性炭-纳米二氧化钛复合物添加量的增加越来越优。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，其特征在于，以重量份数计由以下组分组成：
聚碳酸酯 50-80份，
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 10-30份，
相容剂 5-10份，
活性炭-纳米二氧化钛复合物 1-5份，
抗氧剂 0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，其特征在于，所述的相容剂为ABS接枝马来酸酐、PP接枝马来酸酐、苯乙烯-马来酸酐共聚物。
3.根据权利要求1所述的一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，其特征在于，所述的活性炭-纳米二氧化钛复合物采用溶胶-凝胶法制的：将钛酸丁酯溶于无水乙醇，搅拌条件下滴加水、乙酸和无水乙醇的混合物，直至形成二氧化钛溶胶；在二氧化钛溶胶中加入活性炭粉末，继续搅拌，直至形成活性炭-二氧化钛凝胶；经烘干、研磨和煅烧后得到活性炭-纳米二氧化钛复合物。
4.根据权利要求1所述的一种低气味耐候PC/ABS塑料合金，其特征在于，所述抗氧剂为四（β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸）季戊四醇酯、β-（4-羟基苯基-3,5-二叔丁基）丙酸正十八碳醇酯、2,6-二叔丁基对甲酚或4, 4'-硫代双（6-叔丁基-3-（甲基）苯酚）。
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