CN103342886B - 一种喷涂pc/abs合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种喷涂PC/ABS合金材料及其制备方法，所述的PC/ABS合金材料由以下重量份组分制成：PC树脂30～80份、ABS树脂15～65份、高流动SAN树脂5～10份、抗氧剂0.1～1份、润滑剂0.1～1份。制备方法为：（a）将各原料加入混合搅拌机中进行混合；（b）将所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，制得喷涂PC/ABS合金材料。本发明的方法简单易行，由于高流动SAN树脂的存在，使得PC/ABS合金材料拥有更高的流动性，制件在注塑成型过程中形成的内应力较低，用于喷涂后加工，降低了喷涂后由于内应力释放而导致塑料基材开裂的可能性，从而提高了PC/ABS合金材料的喷漆性能。
Description
技术领域
本发明属于高分子共混、高分子成型加工领域，具体地说，涉及一种喷涂PC/ABS合金材料及其制备方法。
背景技术
喷涂作为一种常见的材料后加工手段，在我们日常生活中应用十分广泛，其主要起装饰和保护作用。一直以来，塑料制件的喷涂良率都很低，导致塑料制件的喷漆成本远远高于塑料材料本身。究其原因有很多，其中塑料基材本身性能不佳也是导致制件喷漆不良的重要原因之一。
我们知道，塑料制件在注塑成型过程中会产生一定的内应力。如果塑料制件的内应力过大，用于喷涂后加工时，喷涂后制件受油漆的腐蚀会释放应力，容易导致基材开裂，影响制件外观和喷涂良率。因此，降低塑料制件在注塑成型过程中产生的内应力将会有效降低制件喷涂开裂情况的出现，而提高材料本身的加工流动性就是降低制件内应力的一种有效途径。
中国专利文献CN201110407697.0，申请日2011.12.09，公开了一种低内应力电镀PC/ABS合金材料及其制备方法，所述PC/ABS合金材料包含以下组分及重量份：PC树脂30～80份，ABS树脂15～65份，PA树脂1～5份，抗氧剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份。所述合金的制备方法包括如下步骤：(a)将PC树脂、ABS树脂、PA树脂、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合；(b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，制得低应力电镀PC/ABS合金材料。该发明的方法简单易行，由于PA树脂的存在，使得PC/ABS合金材料拥有更好的流动性，制件在注塑成型过程中形成的内应力较低，用于电镀后加工，降低了由于内应力释放而导致塑料基体与镀层结合力下降或镀层崩皮的可能性，从而提高了PC/ABS合金材料的电镀效果。但是关于使用高流动SAN树脂降低注塑成型过程中产生的内应力较低、加工流动性好的PC/ABS合金材料还未见报道。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种喷涂PC/ABS合金材料。
本发明的再一的目的是，提供上述喷涂PC/ABS合金材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种喷涂PC/ABS合金材料，它是由以下重量份的组分制成：
PC树脂 40～80份，
ABS树脂 15～55份，
高流动SAN树脂 5～15份，
抗氧剂 0.1～1份，
润滑剂 0.1～1份，
所述的高流动SAN树脂为丙烯腈-苯乙烯组成的共聚物，其相对分子量为40000～70000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为20～35%，苯乙烯重量百分比含量为65～80%。
优选的，所述的PC树脂相对分子量为17000～30000g/mol，其玻璃化温度为140～150℃。
优选的，所述的ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物，其相对分子量为100000～180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～55%，丙烯腈重量百分比含量为15～32%，苯乙烯重量百分比含量为30～70%。
优选的，所述的抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种的混合。
优选的，所述的润滑剂为硅烷聚合物、液体石蜡、固体石蜡、脂肪酸盐、硬脂酸钙脂肪酸酰胺、季戊四醇硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和N，N-乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或几种的混合。
为实现上述第二个目的，本发明采取的技术方案是：
如上所述的喷涂PC/ABS合金材料的制备方法，包括以下步骤：
1）按如上所述的重量份，将PC树脂、ABS树脂、高流动SAN树脂、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合；
2）将步骤1）所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，得到喷涂PC/ABS合金粒子。
优选的，所述的双螺杆挤出机的机筒温度为200～260℃，螺杆转速为300～600rpm。
本发明优点在于：
本发明的喷涂PC/ABS合金材料中添加了高流动SAN树脂，使得PC/ABS合金材料拥有更好的流动性，制件在注塑成型过程中形成的内应力较低，用于喷涂后加工，降低了喷涂后由于内应力释放而导致塑料基材开裂的可能性，提高了PC/ABS合金材料的喷漆性能；同时发现，将高流动SAN树脂的用量控制在本发明的范围内，可使塑料基材的开裂比例显著降低。
具体实施方式
下面对本发明提供的具体实施方式作详细说明。
实施例1～3和对比例1中，PC树脂选用韩国LG-DOW的PC201-22；ABS树脂选用上海高桥石化的ABS8434；高流动SAN树脂选用南通日之升的EMI20000；抗氧剂为Ciba公司的Irganox 1010和Irganox 168，其重量比为1∶1；润滑剂为市售的季戊四醇硬脂酸。
实施例1
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
高流动SAN树脂 5份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
1）将PC树脂、ABS树脂、高流动SAN树脂、抗氧剂和润滑剂混合搅拌机中进行混合；
2）然后将混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，制得低应力电镀PC/ABS合金粒子，挤出机的机筒温度为200～260℃，螺杆转速为300～600rpm。
实施例2
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
高流动SAN树脂 10份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
按实施例1的方法制得产品。
实施例3
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 35份，
高流动SAN树脂 15份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
按实施例1的方法制得产品。
实施例4
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 40份，
ABS树脂 55份，
高流动SAN树脂 5份，
抗氧剂 0.1份，
润滑剂 1份，
所述的PC树脂相对分子量为30000g/mol，玻璃化温度为150℃；
所述的ABS树脂相对分子量为100000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为55%，丙烯腈重量百分比含量为15%，苯乙烯重量百分比含量为30%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为40000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为20%，苯乙烯重量百分比含量为80%；
所述的抗氧剂是四[β?(3，5?二叔丁基4?羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和二缩三乙二醇双[β?(3?叔丁基?4?羟基?5?甲基苯基)丙酸酯]的混合物，二者重量比1∶1；
所述的润滑剂是N，N?乙撑双硬脂酸酰胺；
按实施例1的方法制得产品。
实施例5
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 80份，
ABS树脂 15份，
高流动SAN树脂 5份，
抗氧剂 1份，
润滑剂 0.1份，
所述的PC树脂相对分子量为17000g/mol，玻璃化温度为140℃；
所述的ABS树脂相对分子量为130000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为28%，丙烯腈重量百分比含量为32%，苯乙烯重量百分比含量为40%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为70000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为35%，苯乙烯重量百分比含量为65%；
所述的抗氧剂是双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯；
所述的润滑剂是硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺的混合物，三种重量比1∶1∶1；
按实施例1的方法制得产品。
实施例6
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
高流动SAN树脂 15份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
所述的PC树脂相对分子量为26000g/mol，玻璃化温度为145℃；
所述的ABS树脂相对分子量为180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为15%，丙烯腈重量百分比含量为15%，苯乙烯重量百分比含量为70%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为60000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为28%，苯乙烯重量百分比含量为72%；
所述的抗氧剂是双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯和三(2，4?二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，二者重量比1∶1；
所述的润滑剂是季戊四醇硬脂酸；
按实施例1的方法制得产品。
实施例7
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
高流动SAN树脂 15份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
所述的PC树脂相对分子量为26000g/mol，玻璃化温度为145℃；
所述的ABS树脂相对分子量为180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10%，丙烯腈重量百分比含量为20%，苯乙烯重量百分比含量为70%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为70000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为35%，苯乙烯重量百分比含量为65%；
所述的抗氧剂是双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯；
所述的润滑剂是硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺的混合物，三种重量比1∶1∶1；
按实施例1的方法制得产品。
对比例1
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份，
按实施例1的方法制得产品。
对比例2
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 40份，
ABS树脂 55份，
高流动SAN树脂 4份，
抗氧剂 0.1份，
润滑剂 1份，
所述的PC树脂相对分子量为30000g/mol，玻璃化温度为150℃；
所述的ABS树脂相对分子量为100000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为55%，丙烯腈重量百分比含量为15%，苯乙烯重量百分比含量为30%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为40000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为20%，苯乙烯重量百分比含量为80%；
所述的抗氧剂是四[β?(3，5?二叔丁基4?羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和二缩三乙二醇双[β?(3?叔丁基?4?羟基?5?甲基苯基)丙酸酯]的混合物，二者重量比1∶1；
所述的润滑剂是N，N?乙撑双硬脂酸酰胺；
按实施例1的方法制得产品。
对比例3
按以下重量份配比进行备料：
PC树脂 50份，
ABS树脂 45份，
高流动SAN树脂 16份，
抗氧剂 0.4份，
润滑剂 0.3份。
所述的PC树脂相对分子量为26000g/mol，玻璃化温度为145℃；
所述的ABS树脂相对分子量为180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为15%，丙烯腈重量百分比含量为15%，苯乙烯重量百分比含量为70%；
所述的高流动SAN树脂相对分子量为60000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为28%，苯乙烯重量百分比含量为72%；
所述的抗氧剂是双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯和三(2，4?二叔丁基苯基)亚磷酸酯的混合物，二者重量比1∶1；
所述的润滑剂是季戊四醇硬脂酸；
按实施例1的方法制得产品。
实施例8
将以上实施例1～7和对比例1～3制备的PC/ABS合金材料用于汽车中控面板的喷涂，开裂的比例如表1所示。
表1 实施例1～3及对比例1产品测试结果
由表1可以看出，添加了高流动SAN树脂的情况下，使得PC/ABS合金材料拥有更好的流动性，制件在注塑成型过程中形成的内应力较低，用于喷涂后加工，降低了喷涂后由于内应力释放而导致塑料基材开裂的可能性，提高了PC/ABS合金材料的喷漆性能；同时发现，将高流动SAN树脂的用量控制在本发明的范围内，使得塑料基材的开裂比例显著降低。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种喷涂PC/ABS合金材料，其特征在于，它是由以下重量份的组分制成：
PC树脂 40～80份，
ABS树脂 15～55份，
高流动SAN树脂 5～15份，
抗氧剂 0.1～1份，
润滑剂 0.1～1份，
所述的高流动SAN树脂其相对分子量为40000～70000g/mol，其中丙烯腈重量百分比含量为20～35%，苯乙烯重量百分比含量为65～80%；
所述的PC树脂相对分子量为17000～30000g/mol，其玻璃化温度为140～150℃；
所述的ABS树脂其相对分子量为100000～180000g/mol，其中丁二烯重量百分比含量为10～55%，丙烯腈重量百分比含量为15～32%，苯乙烯重量百分比含量为30～70%；
所述的抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种的混合；
所述的润滑剂为硅烷聚合物、液体石蜡、固体石蜡、脂肪酸盐、季戊四醇硬脂酸、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和N，N-乙撑双硬脂酸酰胺中的一种或几种的混合。
2.权利要求1所述的喷涂PC/ABS合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）按权利要求1所述的重量份，将PC树脂、ABS树脂、高流动SAN树脂、抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中进行混合；
2）将步骤1）所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒，得到喷涂PC/ABS合金粒子。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的机筒温度为200～260℃，螺杆转速为300～600rpm。
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| PB01 | Publication | ||
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |