CN104119636A - 一种高光泽挤出工艺用玻纤增强abs/pc材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种ABS/PC材料及其制备方法。该ABS/PC材料由包含以下重量份的组分制成：ABS树脂100份，PC树脂10～50份，玻璃纤维15～80份，相容剂5～20份，防玻纤外露剂0.2～1.5份，抗氧剂0.3～1.0份。本发明提供的ABS/PC材料挤出成型性优良，耐候性、耐油性、耐溶剂性和物理机械性能明显优于未改性ABS材料，且挤出产品表面光洁，无浮纤，性能优良。可广泛应用于管道、建筑型材以及板材等社会生活各个领域，具有极大的经济价值和社会价值。

Description

一种高光泽挤出工艺用玻纤增强ABS/PC材料及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种高光泽挤出工艺用ABS/PC材料及其制备方法。

背景技术

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）因其优良的力学性能，尺寸稳定性，易于加工、着色、后加工方便等特点而被广泛应用于社会生活各领域，是目前产量最大，应用最广泛的聚合物之一。同时ABS具有较高的熔体强度，耐化学药品性优良、挤出性能良好、价格便宜等优点。但同时由于ABS塑料也存在热变形温度较低、耐候性较差、冲击强度和拉伸强度相对较等缺点，限制了其应用。

聚碳酸酯酯（PC）是一种无定型热塑性聚酯具有无毒、耐气候性好、机械强度高等优点以及突出的耐热性、阻燃性能、抗冲击性能，同时PC自身熔体粘度高适合挤出成型，但PC也存在对缺口敏感，耐碱性差等缺点。

将ABS与PC进行共混可以有效改善ABS材料的耐候性、耐热性、物理机械性能等，改善PC的缺口敏感性和耐碱性。玻璃纤维因其高强度、耐候、耐热、绝缘性好、价格低廉的特点，可显著提高ABS/PC合金的性能，然后在实际应用过程中玻璃纤维在改善ABS/PC合金的性能的同时往往会带来玻璃纤维外露的问题，严重影响制品的表观质量。本发明有效克服了这一缺点制得表面质量良好、综合性能优异的挤出级塑料材料，可广泛应用于管道、建筑型材以及板材等社会生活各个领域有着广阔的前景和意义。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种高光泽挤出工艺用ABS/PC材料，该材料具有良好的挤出性能，优异的耐候性、耐油性、耐溶剂性和物理机械性能。

本发明的另一个目的是提供一种上述挤出工艺用ABS/PC材料的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种挤出工艺用ABS/PC材料，该材料由包含以下重量份的组分制成：

所述的ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其流动系数为0.3-6.5，优选流动系数为0.3-2.4。

所述的PC树脂为聚碳酸酯酯，其熔融指数为3.0-40g/10min，优选熔融指数为7.0-18g/10min。

所述的玻璃纤维为连续玻璃纤维，直径为6-18μm，优选直径为7-11μm。

所述的相容剂选自马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS-g-MAH）、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物（SMA）、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯（EMA）、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物（MBS）中的一种或一种以上。

所述的抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯（抗氧剂1010）、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯（抗氧剂1076）或三［2，4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯（抗氧剂168）中的一种或一种以上。

所述的防玻纤外露剂选自乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）、硅酮粉或PE蜡中的一种或一种以上。

一种上述ABS/PC材料的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）称取100份ABS树脂、10～100份PC树脂、5～20份相容剂、0.2～1.5份防玻纤外露剂和0.3～1.0份抗氧剂，经高混机高速混匀；

（2）将步骤（1）中的原料混合均匀后，所得的混合物料和15-80份玻璃纤维加入双螺杆挤出机挤出造粒即制得ABS/PC材料。

所述的步骤（1）中高混机转速为500～700rpm，混合温度为40～80℃，混合时间为3～10min。

所述的步骤（2）中螺杆挤出机为双螺杆挤出机，各区的温度为220～260℃。

本发明同现有技术相比，具有以下优点和有益效果：

本发明提供了一种高光泽挤出用玻纤增强ABS/PC材料及其制备方法，所得材料挤出成型性优良，耐候性、耐油性、耐溶剂性和物理机械性能明显优于未改性ABS材料，且挤出产品表面质量良好、综合性能优良。可广泛应用于管道、建筑型材以及板材等社会生活各个领域，具有极大的经济价值和社会价值。

玻璃纤维增强ABS、PC材料在赋予材料高性能的同时往往会带来玻纤外露，制品表面毛糙光洁度低的问题，本发明通过加入防玻纤外露剂很好的解决了这一问题，制得无浮纤、表面质量良好的挤出型材。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

以下实施例中ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，PC树脂为聚碳酸酯酯。

实施例1

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数6.5）      100份，

PC树脂（熔融指数40g/10min） 10份，

玻璃纤维（直径为7μm）      20份，

ABS-g-MAH                   5份，

TAF                         0.2份，

抗氧剂1076                  0.1份，

抗氧剂168                   0.2份；

将上述原料经高混机高速混匀，控制高混机速度为700rmp，混合温度为80℃，混合3min；

（2）将混合物料经双螺杆挤出机，各区的温度都是控制温度在190-220℃，挤出机拉条切粒即可得到ABS/PC材料，其机械性能测试见表1。

实施例2

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数4.5）      100份，

PC树脂（熔融指数30g/10min） 20份，

玻璃纤维（直径为11μm）     32份，

SMA                         8份，

硅酮粉                      0.5份，

抗氧剂1010                  0.2份，

抗氧剂168                   0.3份；

将上述原料经高混机高速混匀，控制高混机速度为700rmp，混合温度为60℃，混合6min；

（2）将混合物料经双螺杆挤出机，各区的温度都是在控制温度在195-230℃，拉条切粒即可得到ABS/PC材料，其机械性能测试见表1。

实施例3

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数3.4）      100份，

PC树脂（熔融指数18g/10min） 30份，

玻璃纤维（直径为10μm）     20份，

ABS-g-MAH                   10份，

PE蜡                        0.3份，

抗氧剂1076                  0.2份，

抗氧剂168                   0.4份；

将上述原料经高混机高速混匀，其高混机速度为700rmp，混合温度为60℃，混合5min；

（2）将混合物料经双螺杆挤出机，各区的温度都是控制温度在220-235℃，拉条切粒即可得ABS/PC材料。

实施例4

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数1.4）     100份，

PC树脂（熔融指数7g/10min） 40份，

玻璃纤维（直径为9μm）     60份，

EMA                        12份，

TAF                        1.5份，

抗氧剂1076                 0.2份，

抗氧剂168                  0.6份；

将上述原料经高混机高速混匀，其高混机速度为500rmp，混合温度为40℃，混合10min；

（2）将混合物料经双螺杆挤出机，控制各区的温度在220-240℃，拉条切粒即可得到ABS/PC材料，其机械性能测试见表1。

实施例5

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数0.3）     100份，

PC树脂（熔融指数3g/10min） 50份，

玻璃纤维（直径为9μm）     80份，

MBS                        12份，

硅酮粉                     0.8份，

抗氧剂1010                 0.3份，

抗氧剂168                  0.7份；

将上述原料经高混机高速混匀，其高混机速度为700rmp，混合温度为40℃，混合5min；

（2）将混合物料经单螺杆挤出机，各区的温度都是在控制温度在230-270℃，拉条切粒即可得到ABS/PC材料，其机械性能测试见表1。

对比例1

（1）按下列重量份称取各组分原料：

ABS树脂（流动系数0.3）  100份，

玻璃纤维（直径为13μm） 45份，

EBS                     0.8份，

抗氧剂1076              0.3份，

抗氧剂168               0.7份；

将上述原料经高混机高速混匀，其高混机速度为500rmp，混合温度为40℃，混合5min；

（2）将混合物料经单螺杆挤出机，各区的温度都是在控制温度在200-240℃，拉条切粒即可得到ABS/玻璃纤维材料，其机械性能测试见表1。

表1

由上表可知，本发明所制备的ABS/PC材料，该材料挤出成型性优良，耐候性、耐油性、耐溶剂性和物理机械性能明显优于未改性ABS材料，且挤出产品表面质量良好、综合性能优良，可广泛应用于管道、建筑型材以及板材等社会生活各个领域，具有极大的经济价值和社会价值。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：该材料由包含以下重量份的组分制成：

2.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其流动系数为0.3-6.5，优选流动系数为0.3-2.4。

3.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的PC树脂为聚碳酸酯酯，其熔融指数为3.0-40g/10min，优选熔融指数为7.0-18g/10min。

4.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的玻璃纤维为连续玻璃纤维，直径为6-18μm，优选直径为7-11μm。

5.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的相容剂选自马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物中的一种或一种以上。

6.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的抗氧剂选自四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯或三［2，4-二叔丁基苯基］亚磷酸酯中的一种或一种以上。

7.根据权利要求1所述的挤出工艺用ABS/PC材料，其特征在于：所述的防玻纤外露剂选自乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮粉或PE蜡中的一种或一种以上。

8.一种权利要求1-7中任一所述的ABS/PC材料的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）称取100份ABS树脂、10～100份PC树脂、5～20份相容剂、0.2～1.5份防玻纤外露剂和0.3～1.0份抗氧剂，经高混机高速混匀；

（2）将步骤（1）中的原料混合均匀后，所得的混合物料和15-80份玻璃纤维加入双螺杆挤出机挤出造粒即制得ABS/PC材料。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（1）中高混机转速为500～700rpm，混合温度为40～80℃，混合时间为3～10min。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）中螺杆挤出机为双螺杆挤出机，各区的温度为220～260℃。