CN104672796A - 一种高性能低成本pet/abs复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高性能低成本PET/ABS复合材料及其制备方法。本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET回收料40%～70%、ABS10%～30%、增容剂2%～8%、增韧剂2%～4%、滑石粉3%～10%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、分散剂0.5%～1%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明以PET回收料为主体、以ABS为改性基体，并添加少量助剂，所制得的复合材料在PET原有的优异拉伸强度上进一步增强，还兼备ABS各项优异的物理力学性能，而且材料的韧性好、流动性高、成本低，可广泛应用于家电、机械零件、建材等行业，社会效益和经济效益显著。

Description

一种高性能低成本PET/ABS复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高性能低成本PET/ABS复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一类结晶型聚酯，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、易成型加工性和价格低廉等，已经被大量用于制作包装瓶。而PET瓶多为一次性使用，随着各种PET包装瓶的大量丢弃，由此造成的白色污染问题日益严重，已引起世界范围内的关注。PET一般不能直接注射成型，而回收PET更是存在着特性黏度低、流动稳定性差、脱模困难、制品冲击性差等问题。因此通常采用将回收PET与其它高分子材料共混改性来制备高分子合金，使其达到高性能工程塑料的指标，作为性能优、价格低的再生塑料，用于注塑日常生活用品、工业零部件和电子电器塑料件等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能低成本PET/ABS复合材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET回收料40%～70%、ABS 10%～30%、增容剂2%～8%、增韧剂2%～4%、滑石粉3%～10%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、分散剂0.5%～1%。

所述的PET回收料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）包装瓶废料经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状材料。

所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。

所述的增容剂为甲基丙烯酸缩水甘油接枝聚苯乙烯（PS-g-GMA）、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物（SMA）、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯（SAG）中的一种。

所述的增韧剂为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）、丁腈橡胶（NBR）、三元乙丙橡胶（EPDM）、乙烯-辛烯共聚物（POE）、热塑性聚氨酯（TPU）中的一种。

所述的偶联剂为铝钛复合偶联剂。

所述的抗氧剂为多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

所述的分散剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、EVA蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的一种。

上述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；

（2）按重量配比称取滑石粉和偶联剂，加入转速在1000～3000 rpm的高速混合机中充分混合2～5分钟，然后再加入按重量配比称取的PET回收料、ABS、增容剂、增韧剂、抗氧剂和分散剂，继续混合3～15分钟，使混合均匀后出料；

（3）将步骤（2）混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，控制加工温度在230℃～260℃，螺杆转速200～400rpm，停留时间2～5分钟，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、造粒，即得本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明以PET回收料为主体、以ABS为改性基体，并添加少量助剂，所制得的复合材料在PET原有的优异拉伸强度上进一步增强，还兼备ABS各项优异的物理力学性能，而且材料的韧性好、流动性高、成本低，可广泛应用于家电、机械零件、建材等行业，社会效益和经济效益显著。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET回收料60%、ABS 25%、甲基丙烯酸缩水甘油接枝聚苯乙烯（PS-g-GMA）4%、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）3%、滑石粉6%、铝钛复合偶联剂0.5%、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.5%、硬脂酸钙1%。其中，所述的PET回收料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）包装瓶废料经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状材料；所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。

制备方法：（1）将ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；（2）按重量配比称取滑石粉和铝钛复合偶联剂，加入转速在1000～3000 rpm的高速混合机中充分混合2～5分钟，然后再加入按重量配比称取的PET回收料、ABS、甲基丙烯酸缩水甘油接枝聚苯乙烯（PS-g-GMA）、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物和硬脂酸钙，继续混合3～15分钟，使混合均匀后出料；（3）将步骤（2）混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，控制加工温度在230℃～260℃，螺杆转速200～400rpm，停留时间2～5分钟，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、造粒，即得本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料。

实施例2：

一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET回收料70%、ABS 20%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物（SMA）3%、丁腈橡胶（NBR）2%、滑石粉3%、铝钛复合偶联剂0.2%、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.8%、EVA蜡1%。其中，所述的PET回收料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）包装瓶废料经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状材料；所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。

制备方法：（1）将ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；（2）按重量配比称取滑石粉和铝钛复合偶联剂，加入转速在1000～3000 rpm的高速混合机中充分混合2～5分钟，然后再加入按重量配比称取的PET回收料、ABS、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物（SMA）、丁腈橡胶（NBR）、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物和EVA蜡，继续混合3～15分钟，使混合均匀后出料；（3）将步骤（2）混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，控制加工温度在230℃～260℃，螺杆转速200～400rpm，停留时间2～5分钟，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、造粒，即得本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料。

实施例3：

一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET回收料45%、ABS 30%、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯（SAG）8%、热塑性聚氨酯（TPU）4%、滑石粉10%、铝钛复合偶联剂1%、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物1%、乙撑双硬脂酸酰胺1%。其中，所述的PET回收料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）包装瓶废料经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状材料；所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。

制备方法：（1）将ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；（2）按重量配比称取滑石粉和铝钛复合偶联剂，加入转速在1000～3000 rpm的高速混合机中充分混合2～5分钟，然后再加入按重量配比称取的PET回收料、ABS、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯（SAG）、热塑性聚氨酯（TPU）、多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物和乙撑双硬脂酸酰胺，继续混合3～15分钟，使混合均匀后出料；（3）将步骤（2）混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，控制加工温度在230℃～260℃，螺杆转速200～400rpm，停留时间2～5分钟，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、造粒，即得本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料。

Claims (9)

1.一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PET回收料40%～70%、ABS 10%～30%、增容剂2%～8%、增韧剂2%～4%、滑石粉3%～10%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、分散剂0.5%～1%。

2.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的PET回收料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）包装瓶废料经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状材料。

3.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物。

4.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的增容剂为甲基丙烯酸缩水甘油接枝聚苯乙烯（PS-g-GMA）、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物（SMA）、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯（SAG）中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的增韧剂为苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）、丁腈橡胶（NBR）、三元乙丙橡胶（EPDM）、乙烯-辛烯共聚物（POE）、热塑性聚氨酯（TPU）中的一种。

6.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的偶联剂为铝钛复合偶联剂。

7.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为多元受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

8.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料，其特征在于，所述的分散剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、EVA蜡、乙撑双硬脂酸酰胺中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种高性能低成本PET/ABS复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；

（2）按重量配比称取滑石粉和偶联剂，加入转速在1000～3000 rpm的高速混合机中充分混合2～5分钟，然后再加入按重量配比称取的PET回收料、ABS、增容剂、增韧剂、抗氧剂和分散剂，继续混合3～15分钟，使混合均匀后出料；

（3）将步骤（2）混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，控制加工温度在230℃～260℃，螺杆转速200～400rpm，停留时间2～5分钟，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、造粒，即得本发明的一种高性能低成本PET/ABS复合材料。