CN105219014A - 抗静电abs塑料及其制备方法 - Google Patents

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陈斌
张荣福
印玲
赵亚红
陆一鸣
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Abstract

本发明公开了一种抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将二氧化钛与偶联剂混合均匀，得到改性二氧化钛；(2)将ABS树脂、改性二氧化钛、抗静电剂混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；(3)挤出造粒，即得所述抗静电ABS塑料。本发明通过合理的配比，优选出适合提高ABS塑料力学性能的无机填料、抗静电剂的种类及用量，在ABS塑料中添加少量偶联剂改性的二氧化钛，对ABS塑料具有更好的改性效果，钛酸酯偶联剂能显著提升二氧化钛与ABS树脂的界面结合力，提高了抗静电性能，得到综合性能优良的材料。

Description

抗静电ABS塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑料材料及其制备方法，尤其涉及一种抗静电ABS塑料及其制备方法。
背景技术
ABS塑料是目前产量最大，应用最广泛的聚合物，它将PB，PAN，PS的各种性能有机地统一起来，兼具韧、硬、刚相均衡的优良力学性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。
ABS树脂的最大应用领域是汽车、电子电器和建材。汽车领域的使用包括汽车仪表板、车身外板、内装饰板、方向盘、隔音板、门锁、保险杠、通风管等很多部件。在电器方面则广泛应用于电冰箱、电视机、洗衣机、空调器、计算机、复印机等电子电器中。建材方面，ABS管材、ABS卫生洁具、ABS装饰板广泛应用于建材工业。此外ABS还广泛的应用于包装、家具、体育和娱乐用品、机械和仪表工业中。
ABS树脂容易加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装、着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能，可广泛应用于电子电器领域，包括各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。但电子电器的元件或部件在使用过程中不断与周围材料发生摩擦或解除，电荷会不断的积累增加，产生静电现象，如果这些电荷不排除，就有可能吸附灰尘和污垢，影响元件或部件的功能，严重的可能引起火灾等危害，因此，近年来在电子电器市场，ABS树脂在要求抗静电和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，抗静电与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。
然而，目前的抗静电ABS塑料的综合性能并不佳。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一提供一种抗静电ABS塑料的制备方法。
本发明所要解决的技术问题之二提供一种抗静电ABS塑料。
本发明目的是通过如下技术方案实现的：
一种抗静电ABS塑料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将二氧化钛与偶联剂混合均匀，得到改性二氧化钛；
(2)将ABS树脂、改性二氧化钛、抗静电剂混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；
(3)挤出造粒，即得所述抗静电ABS塑料。
优选地，所述步骤(1)中偶联剂与二氧化钛的质量比1:100-5:100，所述偶联剂由40-60wt％双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和40-60wt％双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯组成。
优选地，所述步骤(2)中改性二氧化钛与ABS树脂的质量比5:100-15:100，抗静电剂与ABS树脂的质量比0.3:100-0.7:100，所述的抗静电剂由40-60wt％肉豆蔻酸二乙醇酰胺和40-60wt％亚油酸二乙醇酰胺组成。
优选地，所述步骤(1)为在高速混合机中，温度为70-90℃，转速为300-500转/分钟，搅拌10-30min混合均匀，得到改性二氧化钛。
优选地，所述步骤(2)为在高速混合机中，室温下控制转速在300-500转/分钟，搅拌10-30min混合均匀，取出后转入螺杆挤出机中，机头温度为170-200℃，熔融段的加工温度为160-190℃。
优选地，所述步骤(3)螺杆转速为250-350rpm。
显然，在本发明中为提高产品的其他性能，还可以适应性地添加其他助剂，如阻燃剂、着色剂和抗静电剂等。
具体的，在本发明中：
双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯，CAS号：27858-32-8。
双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，CAS号：65467-75-6。
肉豆蔻酸二乙醇酰胺，CAS号：7545-23-5。
亚油酸二乙醇酰胺，CAS号：56863-02-6。
本发明通过通过合理的配比，优选出适合提高ABS塑料力学性能的无机填料、抗静电剂的种类及用量，在ABS塑料中添加少量偶联剂改性的二氧化钛，对ABS塑料具有更好的改性效果，钛酸酯偶联剂能显著提升二氧化钛与ABS树脂的界面结合力，提高了抗静电性能，得到综合性能优良的材料。
本发明的抗静电ABS塑料，可以用注塑工艺轻易加工成各种形状的零件，可用于制成汽车用车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，车外部包括前散热器护栅和灯罩等。
具体的，可以用于生产的汽车内饰件如下：预拉伸盖、预拉伸盖螺盖、中间扶手上盖下板、压条、地图带压条、中间扶手支撑塑料件、椅背板、大膝部空间椅背板、后排扶手通道、门焊饰条、嵌饰板骨架、门上装骨架等。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述。
ABS树脂，采用中国石油吉林石化公司生产的牌号为0215A的ABS树脂。
二氧化钛，采用品牌为杜邦，型号为R-706的金红石型二氧化钛。
实施例1
抗静电ABS塑料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将10kg二氧化钛与0.3kg偶联剂加入到高速混合机中，温度为80℃，转速为400转/分钟，搅拌20min混合均匀，得到改性二氧化钛。
(2)将100kgABS树脂、10kg改性二氧化钛、0.5kg抗静电剂加入到高速混合机中，室温下控制转速在400转/分钟，搅拌20min混合均匀，取出后转入螺杆挤出机中，机头温度为180℃，，熔融段的加工温度为170℃。
(3)螺杆转速为300rpm挤出造粒，即得所述抗静电ABS塑料。
所述偶联剂由50wt％双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和50wt％双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯组成。
所述的抗静电剂由50wt％肉豆蔻酸二乙醇酰胺和50wt％亚油酸二乙醇酰胺组成。
实施例2
按实施例1的方法和原料配比制备抗静电ABS塑料，区别仅仅在于：所述偶联剂为双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯，得到实施例2的抗静电ABS塑料。
实施例3
按实施例1的方法和原料配比制备抗静电ABS塑料，区别仅仅在于：所述偶联剂为双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，得到实施例3的抗静电ABS塑料。
实施例4
按实施例1的方法和原料配比制备抗静电ABS塑料，区别仅仅在于：所述的抗静电剂为肉豆蔻酸二乙醇酰胺，得到实施例4的抗静电ABS塑料。
实施例5
按实施例1的方法和原料配比制备抗静电ABS塑料，区别仅仅在于：所述的抗静电剂为亚油酸二乙醇酰胺，，得到实施例5的抗静电ABS塑料。
测试例1
对实施例1-5的ABS塑料表面电阻率进行测试，按照GB/T1410-2006进行。
表1：ABS塑料抗静电性能测试表
表面电阻率/Ω
实施例1 0.7×108
实施例2 1.4×108
实施例3 1.5×108
实施例4 1.9×108
实施例5 1.8×108
比较实施例1与实施例2-3，实施例1(双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯复配)抗静电性能明显优于实施例2-3(双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中单一原料)；比较实施例1与实施例4-5，实施例1(肉豆蔻酸二乙醇酰胺和亚油酸二乙醇酰胺复配)抗静电性能明显优于实施例4-5(肉豆蔻酸二乙醇酰胺和亚油酸二乙醇酰胺中单一原料)。
测试例2
对实施例1-6制得的耐光照老化ABS塑料的常规性能进行测试。具体测试结果见表2：
表2：ABS塑料基本性能测试表
比较实施例1与实施例2-3，实施例1(双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯复配)抗静电ABS塑料的常规性能明显优于实施例2-3(双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯中单一原料)。

Claims (7)

1.一种抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将二氧化钛与偶联剂混合均匀，得到改性二氧化钛；
(2)将ABS树脂、改性二氧化钛、抗静电剂混合均匀后送入螺杆挤出机熔融混炼；
(3)挤出造粒，即得所述抗静电ABS塑料。
2.如权利要求1所述抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中偶联剂与二氧化钛的质量比1:100-5:100，所述偶联剂由40-60wt％双(乙酰乙酸乙酯)钛酸二异丙酯和40-60wt％双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯组成。
3.如权利要求1所述抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中改性二氧化钛与ABS树脂的质量比5:100-15:100，抗静电剂与ABS树脂的质量比0.3:100-0.7:100，所述的抗静电剂由40-60wt％肉豆蔻酸二乙醇酰胺和40-60wt％亚油酸二乙醇酰胺组成。
4.如权利要求1所述抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)为在高速混合机中，温度为70-90℃，转速为300-500转/分钟，搅拌10-30min混合均匀，得到改性二氧化钛。
5.如权利要求1所述抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)为在高速混合机中，室温下控制转速在300-500转/分钟，搅拌10-30min混合均匀，取出后转入螺杆挤出机中，机头温度为170-200℃，熔融段的加工温度为160-190℃。
6.如权利要求1所述抗静电ABS塑料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)螺杆转速为250-350rpm。
7.一种抗静电ABS塑料，其特征在于，由权利要求1-6中任一项所述的方法制备而成。
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