CN105017709A - 一种耐高温、耐水解abs工程塑料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,按重量份数计,由下列重量份的组分组成:ABS树脂:60-90份,PC树脂:100份,耐热改性剂:10-25份,水解抑制剂:5-10份,光屏蔽剂0.1-1.0份,阻燃剂:0-0.6份,抗氧剂:0.1-0.5份。利用本发明配方合成的ABS工程塑料耐热性(耐高温)及耐水解性均有很大提高,且材料的各项力学性能也得到相应改善。
Description
技术领域
本发明涉及一种ABS工程塑料,具体涉及一种耐高温、耐水解ABS工程塑料。
背景技术
ABS树脂是指丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,ABS树脂比一般的树脂要复杂得多,其三种单体不同的聚合方法及生产工艺都将会影响到最终产品ABS树脂的性能。ABS有着优良的综合性能,极好的冲击强度和较好的低温性能,在低温下其强度下降不多,然而,ABS树脂热变型温度低,可燃,耐候性较差。
PC树脂为聚碳酸酯树脂,它能在一定程度上与ABS树脂形成性能互补,尽管将两者制作成PC/ABS合金已扬长避短,获得了更好的低温冲击性能、成形性和热变形温度、光稳性,但通常PC树脂中由于酯基的存在导致材料对水分比较敏感,容易吸水分解,在高温下即使微量水分也会造成降解,致使树脂变色、分子量急剧下降、制品性能变差,PC/ABS合金的耐水解性及耐热性较差的问题仍有待解决。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种耐高温、耐水解ABS工程塑料。
为解决上述问题,本发明采用的技术方案为:
一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,按重量份数计,由下列重量份的组分组成:
ABS树脂:60-90份,PC树脂:100份,耐热改性剂:10-25份,水解抑制剂:5-10份,光屏蔽剂0.1-1.0份,阻燃剂:0.1-0.6份,抗氧剂:0.1-0.5份。
用单一的连续本体聚合法的到的ABS树脂也能得到所需的产品,但优选地,所述ABS树脂为连续本体聚合法得到的ABS树脂(用A表示)和乳液接枝聚合法得到的ABS树脂(用B表示)的复配物,该复配物的比例优选为A:B=1:0-1:8,更优选的为A:B=1:1。
优选地,所述耐热改性剂为N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂。
优选地,所述水解抑制剂为恶唑啉类水解抑制剂,进一步优选为2-烷基恶唑啉水解抑制剂,最优选的为2-乙基恶唑啉水解抑制剂。
优选地,所述光屏蔽剂为改性二氧化钛。所述改性二氧化钛为表面有机修饰二氧化钛,优选地为表面有机修饰纳米级二氧化钛,更优选地是采用硅烷偶联剂对二氧化钛进行表面接枝改性,具体采用现有的水热法对二氧化硅修饰。
优选地,所述阻燃剂为硅系阻燃剂。进一步优选的硅系阻燃剂为有机硅系阻燃剂。
优选地,所述抗氧剂选自抗氧剂1010或抗氧剂1076中的一种或两种。
由现有技术相比,本发明所达到的有益效果:
利用本发明配方合成的ABS工程塑料耐热性(耐高温)及耐水解性均有很大提高,且材料的各项力学性能也得到相应改善。
具体实施方式
下面结合具体实施例来对本发明进行详细说明。
本发明实施例及对比例中ABS工程塑料的制备方法用本领域常用的制备方法即可实现,按配方中各组分用量在双螺旋机共混熔融、挤出,双螺旋机的各区温度、螺杆转速等参数均可参见现有技术。实施例及对比例中出现的各组分原料均可经商业手段购买得到。
为了描述方便,将用连续本体聚合法得到的ABS树脂用A表示,用乳液接枝聚合法得到的ABS树脂用B表示)的复配物。
实施例1
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂60份,其中A为40份,B为20份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂20份,恶唑啉类水解抑制剂5份,改性二氧化钛光屏蔽剂0.5份,硅系阻燃剂0.3份,抗氧剂1010:0.1份。
实施例2
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂80份,其中A为40份,B为40份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂10份,2-乙基恶唑啉水解抑制剂8份,改性二氧化钛光屏蔽剂1.0份,硅系阻燃剂0.1份,抗氧剂1010:0.5份。
实施例3
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂90份,其中A为30份,B为60份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂25份,恶唑啉类水解抑制剂10份,改性二氧化钛光屏蔽剂0.1份,抗氧剂1010:0.3份。
实施例4
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂75份,其中A为40份,B为35份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂15份,恶唑啉类水解抑制剂6份,改性二氧化钛光屏蔽剂0.3份,有机硅系阻燃剂:0.6,抗氧剂1010:0.3份。
实施例5
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂90份,其中A为10份,B为80份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂20份,恶唑啉类水解抑制剂5份,改性二氧化钛光屏蔽剂0.1份,有机硅系阻燃剂:0.5,抗氧剂1076:0.3份。
对比例1
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂60份,其中ABS树脂均为用乳液接枝聚合法得到的ABS树脂,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂20份,恶唑啉类水解抑制剂5份,改性二氧化钛光屏蔽剂0.5份,硅系阻燃剂:0.3份,抗氧剂1010:0.1份。
对比例2
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂80份,其中A为40份,B为40份,PC树脂100份,α-甲基苯乙烯型耐热改性剂10份,恶唑啉类水解抑制剂8份,改性二氧化钛光屏蔽剂1.0份,硅系阻燃剂:0.1份,抗氧剂1010:0.5份。
对比例3
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂80份,其中A为40份,B为40份,PC树脂100份,丙烯腈-苯乙烯树脂耐热改性剂10份,恶唑啉类水解抑制剂8份,改性二氧化钛光屏蔽剂1.0份,硅系阻燃剂:0.1份,抗氧剂1010:0.5份。
对比例4
按以下重量份组分制备ABS工程塑料:ABS树脂80份,其中A为40份,B为40份,PC树脂100份,N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂10份,恶唑啉类水解抑制剂8份,硅系阻燃剂:0.1份,抗氧剂1010:0.5份。
性能测试:
表1是根据实施例1-5及对比例1-4中组合物配方制得的ABS工程塑料各力学性能及耐热性能测试结果:
性能指标 | 测试标准 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 |
热变形温度(1.82MPa),℃ | GB1634 | 119 | 125 | 115 | 120 | 113 | 110 | 105 | 108 | 115 |
阻燃性(1.6mm) | UL94 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 |
拉伸强度,Mpa | GB/T1040 | 61 | 67 | 59 | 63 | 57 | 55 | 64 | 65 | 59 |
弯曲强度,Mpa | GB/T9340 | 89 | 92 | 88 | 86 | 84 | 83 | 90 | 90 | 88 |
冲击强度(无缺口)KJ/m2 | ISO179-1 | NB | NB | NB | NB | NB | NB | NB | NB | NB |
冲击强度(缺口)KJ/m2 | ISO179-1 | 40 | 42 | 38 | 41 | 38 | 39 | 40 | 42 | 42 |
由表1可知,由本发明的配方制得的ABS工程塑料无论是力学性能还是热稳定性都有很大提高,由对比例1可看出,未使用复配物ABS树脂对最终产品的力学性能和热稳定性都有一定影响,其中热变温度下降至110℃,拉伸轻度和弯曲强度也有一定下降。当使用N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺型(TM-PMI)耐热改性剂时材料热变形温度高达125℃,实施例2为最优实施例。
表2是将实施例1-5及对比例1-4中组合物配方制得的ABS工程塑料做成标准的ISO样条,再进行高温高湿试验,试验温度为90℃,湿度为95%,时间为1000h,在此过程中记录实验前后样品缺口冲击强度的保持率。
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对比例1 | 对比例2 | 对比例3 | 对比例4 | |
样品缺口冲击/Mpa(实验前) | 61 | 68 | 59 | 65 | 58 | 59 | 63 | 62 | 63 |
样品缺口冲击/Mpa(实验后) | 52 | 61 | 51 | 54 | 46 | 46 | 43 | 43 | 48 |
保持率/% | 85 | 89 | 86 | 83 | 80 | 78 | 68 | 70 | 76 |
由表2可看出,本发明配方得到的ABS工程塑料耐水解、耐高温性能非常好,保持率最高达到89%。
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来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,按重量份数计,由下列重量份的组分组成:
ABS树脂:60-90份,PC树脂:100份,耐热改性剂:10-25份,水解抑制剂:5-10份,光屏蔽剂0.1-1.0份,阻燃剂:0-0.6份,抗氧剂:0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述ABS树脂为连续本体聚合法得到的ABS树脂和乳液接枝聚合法得到的ABS树脂的复配物。
3.根据权利要求1或2所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述耐热改性剂为N-2,6-二甲基苯基马来酰亚胺耐热改性剂。
4.根据权利要求3所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述水解抑制剂为恶唑啉类水解抑制剂。
5.根据权利要求4所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述水解抑制剂为2-烷基恶唑啉。
6.根据权利要求1或4所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述光屏蔽剂为改性二氧化钛。
7.根据权利要求1所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述阻燃剂为硅系阻燃剂。
8.根据权利要求1所述的一种耐高温、耐水解ABS工程塑料,其特征在于,所述抗氧剂选自抗氧剂1010或抗氧剂1076中的一种或两种。
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