CN103351587B - 一种耐寒抗腐蚀pc/abs合金及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐寒抗腐蚀PC/ABS合金，由以下份物质的混合物为原料制的：聚碳酸酯、ABS、抗氧剂、紫外线吸收剂UV-531、阻燃剂TPP、耐寒剂以及抗腐蚀剂1、抗腐蚀剂2。本发明的一种耐低温阻燃PC/ABS合金具有高阻燃的优点，在-70℃的低温环境中表现出高抗冲、耐磨、抗强酸弱碱腐蚀等良好的性能，尤其适用于生产在低温环境中工作的精密仪表外壳或零部件、汽车内饰、电器外壳。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及PC/ABS合金领域，具体涉及一种耐寒抗腐蚀PC/ABS合金及其制备方法和应用。
背景技术
聚碳酸酯（PC）模塑品已长期为人所知且被广泛用于电气工程和电子、数据处理、照明设备、光学器件、汽车构件等领域。为增强产品的加工性能，通常会使用聚碳酸酯及丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）制成聚碳酸酯/ABS合金。现有的PC/ABS合金通常阻燃性能较差，安全性低，限制了其在许多领域的应用；例如在照明设备/汽车构造中的应用，PC/ABS合金必须满足非常苛刻的防火标准，为此只能通过加入阻燃剂来增强产品的阻燃性能。但阻燃剂的添加往往会降低产品的机械性能，当被用于低温的环境中时，这些产品容易表现存在应力易开裂、对缺口抗冲击力低、耐磨性差、流动性差等缺点，产品可靠性不足。此外，当被用作生产精密仪表外壳或零部件的原料时，对PC/ABS合金还会有较高的耐酸碱腐蚀要求。但现有的抗腐蚀处理往往会进一步削弱产品的耐寒性能。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种耐低温、具有较强阻燃性能、同时能抵抗酸碱腐蚀的PC/ABS合金。
本发明的另一目的是提供一种可大规模推广、提高上述PC/ABS合金性能的制备方法。
本发明的另一目的是提供一种上述PC/ABS合金的应用。
一种耐寒抗腐蚀PC/ABS合金，由以下重量份物质的混合物为原料制的：
70-80份的聚碳酸酯；
10-24份的ABS；
0.2-1.2份的抗氧剂
0.1-0.3份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.2-0.5份的阻燃剂SN-3300；
5-10份的阻燃剂TPP；
5-13份的耐寒剂；
1-3份的抗腐蚀剂1；
1-5份的抗腐蚀剂2；
所述抗氧剂为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-740A；所述耐寒剂为日本三菱丽阳的METABLEN-S2030；所述抗腐蚀剂1为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-C3088；所述抗腐蚀剂2为日本三菱丽阳所产的METABLEN-SX006。
上述原料中，聚碳酸酯应选用高粘性或中粘性的聚碳酸酯，ABS可选用任意的ABS实施。
上述原料中，抗氧剂ESC-740A具有增强产品抗氧化性能的作用，能够有效延缓产品的老化，使产品保持一定的机械性能和光泽。
上述原料中，紫外线吸收剂UV-5411采用市售产品。紫外线吸收剂UV-5411中有效成分是2-（2'-羟基-5'-叔幸基苯基）苯并三唑，能够有效吸收270nm-380nm波段的紫外线，从而抑制高分子聚合物的光催化降解，与本发明所述的抗氧剂ESC-740A可协同作用，更能有效延缓产品的老化，增长其使用寿命。
上述原料中，所述阻燃剂TPP为市售产品，具有阻燃及增塑的作用。
上述原料中，所述阻燃剂SN-3300为市售产品。阻燃剂SN-3300不但能够有效地与所述阻燃剂TPP协同作用提高产品的阻燃性能，更具有在产品燃烧时降低燃烧滴扩散的作用，提高产品的安全性能。同时，阻燃剂SN-3300与阻燃剂TPP搭配使用，能够最大限度的降低添加阻燃剂对产品机械性能的影响。
上述原料中，所述低温增韧剂选用了日本三菱丽阳的耐寒剂METABLEN-S2030，该耐寒剂是一种硅-丙烯酸型增韧剂，在本发明中起增强产品在低温条件下抗冲击性的作用。特别要提到的是，所述耐寒剂METABLEN-S2030通常被认为只在-40℃左右时才具备良好的增韧效果。
ESC-C3088是乙基/氢化腈/丙烯酸脂三元共聚接枝物，可用于改善PC产品应力开裂的问题，同时还具有增强PC合金抗酸碱腐蚀性能的作用，特别是具有良好的抗弱碱腐蚀性能，但会影响产品的耐寒性能。
METABLEN-SX006具有良好的抗化学腐蚀性，尤其是抗各类有机、无机酸腐蚀，同时还具有协助防火性能和提高材料流动性。但业界通常认为其对耐寒性能影响不大。
发明人在长期的研究中发现，将ESC-C3088及METABLEN-SX006引入本发明的原料配方并优化其用量，不仅能赋予产品在使用任一现有抗腐蚀剂更优良的抗酸、碱腐蚀性能，同时还能与METABLEN-S2030协同作用，使产品最低能耐受-70℃的低温，在同等条件下抗冲击性、缺口抗冲击力、耐磨性均高于同类产品，完全满足超低温环境中的工作需求。这一各原料组分协同作用产生的效果颠覆了业界对上述ESC-C3088及METABLEN-SX006用法及效果的技术偏见。
上述一种耐寒抗腐蚀PC/ABS合金的制备方法，其具体包括如下步骤：按上述比例将聚碳酸酯、ABS、ESC-740A、UV-5411、阻燃剂TPP、耐寒剂METABLEN-S2030以及ESC-C3088、METABLEN-SX006装入搅拌机中反复搅拌混合均匀后送入双螺杆挤出机中，在250-300℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机挤出后经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为本发明所需耐低温阻燃的PC/ABS合金。
所述反复搅拌是指反复搅拌三次，每次搅拌时间为60-90分钟。
提高搅拌机的转速可使各原料组分混合更充分从而获得质地均匀的产品。但对于某些原料来说，过慢的搅拌速度难以使其充分混合，过高的搅拌转速容易导致其自身结构的裂解。上述搅拌机的转速是发明人根据本发明各种原料组分的物性而优选的，在此范围内，既能保证原料的各组分能够混合均匀，又能有效防止原料发生裂解而失效。所述反复搅拌是指交替改变搅拌机的搅拌方向，如此便能够在不增加转速的情况下进一步促进各原料组分的混合。
本发明的熔炼温度是根据各类原料的性质选定的，在该温度范围内，各类原料均可熔化彻底而得以充分混融，不因温度过低而熔融混炼不彻底，且不易因温度过高而裂解、变质。原料只有得到充分混融结合，才能协同作用获得本发明所追求的优质性能。
所述双螺旋挤出机的转速为300-450转/分。
所述熔体由双螺旋挤出机挤出后经水槽冷却时，所用水槽温度为40-65℃。
由于产品的性质不同，其冷却水温也各不一致。一般来说，升高水槽内的水温能够缩减粒料间的空隙使其不易碎裂，但过高的水温将导致粒料粘结，影响产品品质及外观。因此在本发明中，设计人根据双螺旋挤出机的转速、熔体的性质设计出上述的水槽水温范围，在该温度范围内生产出的本发明产品粒料间隙适中、不易粘结，具有良好的加工性能。
所述切粒机的转速为450-850转/分。
本发明设计人在研究实践中发现，切粒机转速过高会使粒料体积过小在后续的拉条工序中容易断裂，而切粒机转速过慢时则会是粒料肥大，影响最终粒料美观的同时还会加大粒料应用中的加工难度。而每一种成分的粒料均有其适宜的粒料大小，对于本发明而言， 450-850转/分的切粒机的转速能够最大程度地提升本发明产品的外观及加工性能。
对产品的各项测试表明，本发明的一种耐低温阻燃PC/ABS合金具有高阻燃的优点，在-70℃的低温环境中表现出高抗冲、耐磨、抗强酸弱碱腐蚀等良好的性能，尤其适用于生产在低温环境中工作的精密仪表外壳或零部件、汽车内饰、电器外壳。
优选的，原料中所述耐寒剂METABLEN-S2030的重量份为6份，所述ESC-C3088的重量份为3份。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1.本发明的PC/ABS合金，选用了耐寒剂METABLEN-S2030、ESC-C3088、METABLEN-SX006协效作用增强产品的性能，并对各原料组分的比例进行了优化，有效解决了现有的不但提升了PC/ABS合金的抗酸、碱腐蚀性能，更是能够大幅提升产品在耐寒能力，能够有效保证产品的可靠性，是目前生产精密仪表外壳或零部件、汽车内饰、电器外壳的优质原料。
2.本发明PC/ABS合金的制备方法，是依据各原料组分的特点对搅拌机转速、熔炼温度、水槽水温、切粒机转速等工艺参数优化而得，保证所制得的PC/ABS合金产品能够实现本发明所追寻的技术效果。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合对比例与实施例对本实用新型作进一步详细描述，但无意于对本发明作任何限制：
对比例1
本对比例提供一种现有的PC/ABS合金，由如下重量份物质混合物为原料制成：
78份的聚碳酸酯；
12份的ABS；
0.5份的ESC-740A；
0.05份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.8份的阻燃剂SN-3300；
3份的阻燃剂TPP。
将本对比例的PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如下表所示：
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.18 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 90 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 11 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 64 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 7 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 9 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 13 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 107 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 11 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 14 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 464 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2320 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 537 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 523 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 53 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 390 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 87 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 47 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
| 建议模温 | — | ℃ | 50 |
对比例2
本对比例提供一种现有的PC/ABS合金，由如下重量份物质混合物为原料制成：
78份的聚碳酸酯；
12份的ABS；
0.1份的抗氧剂ESC-740A；
0.05份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.8份的阻燃剂SN-3300；
3份的阻燃剂TPP
10份METABLEN-S2030。
将本对比例的PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如下表所示：
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.19 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 90 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 27 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 64 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 8 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 11 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 64 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 107 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 11 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 14 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 986 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2450 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 523 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 510 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 89 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 390 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 75 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 38 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
| 建议模温 | — | ℃ | 50 |
对比例3
本对比例提供一种现有的PC/ABS合金，由如下重量份物质混合物为原料制成：
80份的聚碳酸酯；
10份的ABS；
0.9份的抗氧剂ESC-740A；
0.05份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.8份的阻燃剂SN-3300；
3份的阻燃剂TPP
7份ESC-C3088。
将本对比例的PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如下表所示：
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.18 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 90 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 13 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 75 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 34 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 31 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 12 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 109 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 64 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 53 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 478 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2320 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 899 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 732 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 51 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 390 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 89 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 77 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
实施例1
本实施例提供一种用于制造寒带地区精密仪表外壳的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。上述耐寒抗腐蚀PC/ABS合金由以下重量份物质的混合物为原料制的：
70.1份的聚碳酸酯；
12份的ABS；
0.2份的抗氧剂ESC-740A；
0.3份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.2份的阻燃剂SN-3300；
8份的阻燃剂TPP；
6份的耐寒剂；
3份的抗腐蚀剂1；
2份的抗腐蚀剂2
所述抗氧剂为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-740A；所述耐寒剂为日本三菱丽阳的METABLEN-S2030；所述抗腐蚀剂1为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-C3088；所述抗腐蚀剂2为日本三菱丽阳所产的METABLEN-SX006。
上述聚碳酸酯、ABS、抗氧剂、紫外线吸收剂UV-5411、阻燃剂SN-3300、阻燃剂TPP均采用市售产品。为增强产品性能，各原料组分纯度都应尽可能高。
上述一种耐低温阻燃的PC/ABS合金的制备方法，其具体包括如下步骤：按上述的比例将聚碳酸酯、ABS、抗氧剂、紫外线吸收剂UV-5411、阻燃剂TPP、耐寒剂METABLEN-S2030、ESC-C3088、METABLEN-SX006装入立式不锈钢搅拌机中以630转/分反复搅拌混合均匀送入双螺杆挤出机中，在270℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机以380转/分的转速挤出并经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为本实施例所需耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。
上述反复搅拌是指以顺时针、逆时针交替地反复搅拌原料3次，每次搅拌时间为75分钟。
上述水槽中的水温为55℃。
上述切粒机转速为550转/分。
将本实施例的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如表1所示：
表1 实施例1的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金性能测试结果
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.18 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 90 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 65 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 70 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 62.3 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 63.2 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 115 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 120 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 105.8 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 106.7 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 2700 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2780 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2513 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2568 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 400 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 420 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 680 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 389 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
| 建议模温 | — | ℃ | 50 |
由上表可见，与对比例1、2、3相比，本实施例所提供的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金不但具有良好的阻燃性能，在-70℃的超低温条件下也表现出优异的抗冲击强度。同时，在经受强酸或弱碱处理后，该合金仍表现出良好的机械性能，用该种合金制备寒带地区的精密仪表外壳，不但满足防火的相关标准，更具有使用寿命长、不易磨损、耐受酸碱腐蚀等优点。
实施例2
本实施例提供一种用于制造寒带地区精密仪表外壳的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。上述耐寒抗腐蚀PC/ABS合金由以下重量份物质的混合物为原料制的：
75份的聚碳酸酯；
10份的ABS；
0.5份的抗氧剂
0.2份的紫外线吸收剂UV-5411；
0.3份的阻燃剂SN-3300；
5份的阻燃剂TPP；
5份的耐寒剂；
2份的抗腐蚀剂1；
5份的抗腐蚀剂2；
所述抗氧剂为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-740A；所述耐寒剂为日本三菱丽阳的METABLEN-S2030；所述抗腐蚀剂1为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-C3088；所述抗腐蚀剂2为日本三菱丽阳所产的METABLEN-SX006。
上述聚碳酸酯、ABS、紫外线吸收剂UV-5411、阻燃剂SN-3300、阻燃剂TPP均采用市售产品。为增强产品性能，各原料组分纯度都应尽可能高。
上述一种耐低温阻燃的PC/ABS合金的制备方法，其具体包括如下步骤：按上述的比例将聚碳酸酯、ABS、抗氧剂、紫外线吸收剂UV-5411、阻燃剂TPP、耐寒剂METABLEN-S2030、ESC-C3088、METABLEN-SX006装入立式不锈钢搅拌机中以670转/分反复搅拌混合均匀送入双螺杆挤出机中，在290℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机以300转/分的转速挤出并经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为本实施例所需耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。
上述反复搅拌是指以顺时针、逆时针交替地反复搅拌原料3次，每次搅拌时间为60分钟。
上述水槽中的水温为65℃。
上述切粒机转速为450转/分。
将本实施例的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如表2所示：
表2实施例2的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金性能测试结果
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.18 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 92 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 60 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 72 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 58 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 57.3 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 109 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 118 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 102.5 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 101.9 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 2530 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2770 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2387 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2456 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 358 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 420 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 555 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 323 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
| 建议模温 | — | ℃ | 50 |
由上表可见，与对比例1、2、3相比，本实施例所提供的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金不但具有良好的阻燃性能，在-70℃的超低温条件下也表现出优异的抗冲击强度。同时，在经受强酸或弱碱处理后，该合金仍表现出良好的机械性能，用该种合金制备寒带地区的精密仪表外壳，不但满足防火的相关标准，更具有使用寿命长、不易磨损、耐受酸碱腐蚀等优点。
实施例3
本实施例提供一种用于制造寒带地区精密仪表外壳的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。上述耐寒抗腐蚀PC/ABS合金由以下重量份物质的混合物为原料制的：
80份的聚碳酸酯；
24份的ABS；
1.2份的抗氧剂；
0.1份的紫外线吸收剂UV-531；
0.5份的阻燃剂SN-3300；
10份的阻燃剂TPP；
13份的耐寒剂；
1份的抗腐蚀剂1；
1份的抗腐蚀剂2
所述抗氧剂为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-740A；所述耐寒剂为日本三菱丽阳的METABLEN-S2030；所述抗腐蚀剂1为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-C3088；所述抗腐蚀剂2为日本三菱丽阳所产的METABLEN-SX006。
上述聚碳酸酯、ABS、紫外线吸收剂UV-5411、阻燃剂SN-3300、阻燃剂TPP均采用市售产品。为增强产品性能，各原料组分纯度都应尽可能高。
上述一种耐低温阻燃的PC/ABS合金的制备方法，其具体包括如下步骤：按上述的比例将聚碳酸酯、ABS、抗氧剂、紫外线吸收剂UV-541 1、阻燃剂TPP、耐寒剂METABLEN-S2030、ESC-C3088、METABLEN-SX006装入立式不锈钢搅拌机中以620转/分反复搅拌混合均匀送入双螺杆挤出机中，在300℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机以450转/分的转速挤出并经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为本实施例所需耐寒抗腐蚀PC/ABS合金。
上述反复搅拌是指以顺时针、逆时针交替地反复搅拌原料3次，每次搅拌时间为90分钟。
上述水槽中的水温为40℃。
上述切粒机转速为850转/分。
将本实施例的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金置于-70℃或98%浓硫酸(或10%氢氧化钠)溶液30分钟后，采用ASTM国际标准对其进行性能测试其结果如表2所示：
表3实施例3的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金性能测试结果
| 性质 | 方法 | 单位 | 数据 |
| 比重 | ASTMD792 | — | 1.18 |
| 模收缩 | ASTMD955 | % | 0.4-0.6 |
| 延伸率 | ASTMD638 | % | 90 |
| 拉伸强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 62 |
| 拉伸强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 71 |
| 拉伸强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 59.1 |
| 拉伸强度(氢氧化钠溶液浸泡浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 60.2 |
| 弯曲强度(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 110 |
| 弯曲强度(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 119 |
| 弯曲强度(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 100.2 |
| 弯曲强度(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 101.9 |
| 弯曲模数(-70℃) | ASTMD790 | Mpa | 2670 |
| 弯曲模数(23℃) | ASTMD790 | Mpa | 2760 |
| 弯曲模数(浓硫酸浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2513 |
| 弯曲模数(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD790 | Mpa | 2568 |
| 缺口冲击强度(1/8")(-70℃) | ASTMD256 | J/M | 378 |
| 缺口冲击强度(1/8")(23℃) | ASTMD256 | J/M | 412 |
| 缺口冲击强度(1/8")(浓硫酸浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 453 |
| 缺口冲击强度(1/8")(氢氧化钠浸泡后) | ASTMD256 | J/M | 377 |
| 热变形温度 | ASTMD648 | ℃ | 124 |
| 耐燃性 | UL94 | (1/8") | V0 |
| 干燥温度 | — | ℃ | 85 |
| 干燥时间 | — | HR | 4 |
| 熔融温度 | — | ℃ | 220-260 |
| 建议模温 | — | ℃ | 50 |
由上表可见，与对比例1、2、3相比，本实施例所提供的耐寒抗腐蚀PC/ABS合金不但具有良好的阻燃性能，在-70℃的超低温条件下也表现出优异的抗冲击强度。同时，在经受强酸或弱碱处理后，该合金仍表现出良好的机械性能，用该种合金制备寒带地区的精密仪表外壳，不但满足防火的相关标准，更具有使用寿命长、不易磨损、耐受酸碱腐蚀等优点。
以上为发明的其中具体实现方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改变、修饰、省略，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金，由以下重量份物质的混合物为原料制的：
70-80 份的聚碳酸酯；
10-24 份的ABS ；
0.2-1.2 份的抗氧剂；
0.1-0.3 份的紫外线吸收剂UV-5411 ；
0.2-0.5 份的阻燃剂SN-3300 ；
5-10 份的阻燃剂TPP ；
5-13 份的耐寒剂；
1-3 份的抗腐蚀剂1 ；
1-5 份的抗腐蚀剂2 ；
所述抗氧剂为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-740A ；所述耐寒剂为日本三菱丽阳的METABLEN-S2030 ；所述抗腐蚀剂1 为东莞市铨盛化工有限公司所产的ESC-C3088 ；所述抗腐蚀剂2 为日本三菱丽阳所产的METABLEN-SX006。
2.一种权利要求1 所述一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其具体包括如下步骤：按照权利要求1 所述的比例将聚碳酸酯、ABS、ESC-740A、UV-5411、阻燃剂TPP、耐寒剂METABLEN-S2030、阻燃剂SN-3300 以及ESC-C3088、METABLEN-SX006 装入搅拌机中反复搅拌混合均匀后送入双螺杆挤出机中，在250-300℃的温度下熔融混炼，所得熔体由双螺旋挤出机挤出后经水槽冷却，引入切粒机进行切粒操作，所得粒料即为耐低温阻燃的PC/ABS 合金。
3. 根据权利要求2 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其特征在于：所述
反复搅拌是指反复搅拌三次，每次搅拌时间为60-90 分钟。
4. 根据权利要求2 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其特征在于：所述
搅拌机的转速为620-670 转/ 分。
5. 根据权利要求2 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其特征在于：所述
双螺旋挤出机的转速为300-450 转/ 分。
6. 根据权利要求2 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其特征在于：所述
熔体由双螺旋挤出机挤出后经水槽冷却时，所用水槽温度为40-65℃。
7. 根据权利要求2 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金的制备方法，其特征在于：所述
切粒机的转速为450-850 转/ 分。
8. 权利要求1 所述的一种耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金在精密仪表外壳或零部件、汽车内
饰、电器外壳制造中的应用。
9. 根据权利要求1 所述的耐寒抗腐蚀PC/ABS 合金，其特征在于: 原料中所述耐寒剂
METABLEN-S2030 的重量份为6 份，所述ESC-C3088 的重量份为3 份。
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