CN106696115A - 一种aes树脂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种AES树脂的制备方法，属于材料制备领域，其特征在于包括如下步骤：（1）将AES接枝共聚物剪碎在抽真空干燥箱中脱溶剂到恒重，SAN树脂在烘箱中干燥，放入高速搅拌机中混合均匀；（2）然后通过双螺旋挤出机挤出造粒；（3）用注塑机成型；（4）然后冷压5min拿出，用裁片机裁成需要大小，完成制备。通过对现有工艺的改进，利用溶液法制备AES接枝共聚物，AES接枝共聚物与SAN共混制得AES树脂。随AES接枝共聚物用量的增多，SAN熔融时间缩短，材料的加工扭矩增大。

Description

一种AES树脂的制备方法
技术领域
本发明属于材料制备领域，尤其涉及一种AES树脂的制备方法。
背景技术
AES树脂也称为EPSAN树脂，是三元乙丙橡胶接枝苯乙烯、丙烯腈的共聚物。橡胶相采用耐候性极好的三元乙丙橡胶，赋予AES树脂优良的耐老化性能，即使长时间暴露在室外紫外线照射，雨林，光和臭氧条件下无涂层也可以保持性能不变，广泛应用于户外产品。AES树脂不仅具有优良的耐老化性能，由于橡胶相EPDM玻璃化转变温度低，使AES的耐低温冲击性能优于ABS、AAS，因此，越来越多的被应用于汽车配件，广告牌等使用寿命长，安全可靠的领域。不需要采取措施来减缓其老化使其在价格上、使用时间上更有竞争力。
AES树脂产品为颗粒状，乳白色，无毒，无味。具有优良的耐冲击性能、低温使用性、着色性、耐油性、绝缘性等性能，其耐候性是ABS树脂的4-8倍，加工性能、表面光泽度与ABS树脂相似，可以代替ABS树脂在一些耐候性要求高的领域使用。
AES树脂是由两种材料共混的产物，两相界面的粘结力决定了材料性能的好坏。在共混过程中界面层的形成可以分为两个步骤：第一，两相相互接触，然后两种高分子聚合物链之间相互扩散。在两种类型的交互界面层，一个是双组份化学键链接，如接枝共聚物和嵌段共聚物；第二类是依靠范德华力结合，接枝共聚物和嵌段共聚物也存在范德华力，所以这类聚合物界面层中既有化学键又有范德华力。相互接触的两组分之间会产生界面张力，界面张力越小，其结合强度更大。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供一种AES树脂的制备方法。
本发明的技术方案为：
一种AES树脂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将AES接枝共聚物剪碎在抽真空干燥箱中脱溶剂到恒重，SAN树脂在烘箱中干燥，EBS是增塑剂，其用量占AES接枝共聚物和SAN树脂质量的5％，原料放入高速搅拌机中混合均匀；（2）然后通过双螺旋挤出机挤出造粒，颗粒在40℃烘箱中干燥12h；（3）用注塑机成型；将平板硫化机升温到175℃，将下好片的AES树脂片材放入模具中，保证充满模具，模具厚度4mm，预热10min，加压至150x105Pa，保压5min；（4）然后冷压5min拿出，用裁片机裁成需要大小，完成制备。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述双螺旋挤出机的温度为140-170℃。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述双螺旋挤出机的主机转速为80rpm。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的温度为33-190℃。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的注射压力为60bar。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的冷却时间为5s。
本发明的技术效果在于：
本发明所述的AES树脂的制备方法，通过对现有工艺的改进，利用溶液法制备AES接枝共聚物，AES接枝共聚物与SAN共混制得AES树脂。随AES接枝共聚物用量的增多，SAN熔融时间缩短，材料的加工扭矩增大；橡胶含量低于10％时冲击强度缓慢增长，脆韧转变发生在橡胶相含量15％～20％；TDDM用量在1％时，AES树脂冲击强度达到最大；随橡胶相用量增加，AES树脂拉伸强度变小，断裂伸长率增大。
具体实施方式
实施例
一种AES树脂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将AES接枝共聚物剪碎在抽真空干燥箱中脱溶剂到恒重，SAN树脂在烘箱中干燥，EBS是增塑剂，其用量占AES接枝共聚物和SAN树脂质量的5％，原料放入高速搅拌机中混合均匀；（2）然后通过双螺旋挤出机挤出造粒，颗粒在40℃烘箱中干燥12h；（3）用注塑机成型；将平板硫化机升温到175℃，将下好片的AES树脂片材放入模具中，保证充满模具，模具厚度4mm，预热10min，加压至150x105Pa，保压5min；（4）然后冷压5min拿出，用裁片机裁成需要大小，完成制备。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述双螺旋挤出机的温度为140℃。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述双螺旋挤出机的主机转速为80rpm。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的温度为33-190℃。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的注射压力为60bar。
本发明所述的AES树脂的制备方法，所述注塑机的冷却时间为5s。冲击强度是衡量AES树脂的重要指标，对三元乙丙橡胶进行接枝改性就是为了使橡胶在SAN树脂中可以均匀的分散，使两相可以达到很好地相容性。EPDM分散在塑料中起到应力集中中心的作用，受到外力的作用可以诱发大量银纹和剪切带，吸收大量能量，从而起到增韧SAN树脂的作用。橡胶相在塑料中可以很好地分散条件下，随橡胶相的增加，体系中橡胶相的粒径会增加，橡胶相的增加同时会给加工带来困难，造成熔融粘度高，注塑过程中需要增加注塑料量。
采用接枝率为25％的EPDM3960Q接枝共聚物，橡胶相含量为20％，通过与SAN树脂共混制备不同橡胶含量的AES树脂，同时采用不改姓橡胶作对照研究橡胶相含量对AES树脂冲击强度的影响。纯SAN树脂冲击强度2KJ/m2，橡胶相含量低于10％时，随着橡胶相的增加，AES树脂冲击强度缓慢增加；橡胶相含量8％时，冲击强度只有4.2KJ/m2，与纯SAN相比增加1倍；橡胶相含量在10％～20％，冲击强度增长加快，冲击强度由5.2 KJ/m2增长到15.4 KJ/m2，与纯SAN相比冲击强度提高了7.7倍。乙丙橡胶不经过改性直接与SAN树脂共混，随着橡胶相的增加，冲击强度没有明显变大，基本没有增韧效果。
EPDM橡胶粒子在增韧体系中发挥两个重要作用，一是作为应力集中中心诱发大量银纹和剪切带，二是控制银纹的发展，并使银纹终止，而不致发展成破坏性裂纹，银纹尖端的应力场可诱发剪切带的产生，而剪切带也可阻止银纹的进一步发展，银纹和剪切带的产生和发展要消耗大量的能量，因而使材料冲击强度显著提高。
随橡胶相的增加，AES树脂拉伸强度逐渐降低，断裂伸长率逐渐增大。橡胶相增多，材料的硬度会逐渐下降，受到拉应力作用产生的银纹数量就会增多，达到相同的应变所需的应力就会减小。
分子量调节剂的用量影响苯乙烯、丙烯腈共聚反应，使接枝到EPDM上的SAN分子量降低，同时游离的SAN树脂分子量减小，从而对冲击强度产生影响。AES树脂中橡胶相含量20％，AES接枝共聚物制备时橡塑比20：80。改变分子量调节剂用量，制备多组AES接枝共聚物，与一定比例SAN树脂共混造粒，制成标准样条，测定其冲击强度，并测定被提取SAN的分子量，分子量调节剂对游离SAN分子量有显著影响，因为TDDM为链转移剂，可以诱发链转移，降低产物分子量。实验中加入TDDM后，降低了EPDM的接枝率，使EPDM表层接枝SAN量减少。随分子量调节剂用量的不同，用量在1％时，冲击强度达到峰值，接枝到EPDM上的SAN分子量与TDDM用量成反比，在TDDM用量为1％时达到最佳值。
TDDM可以有效调节AES树脂分子量，它的化学性质非常活泼，易于跟大分子活性链自由基发生链转移反应，使活性链失去活性并同时自身又生成新的自由基，这种新的自由基继续引发聚合16511。MFR越大，材料的流动性越好，同类材料分子量越低。随着TDDM用量的增加，AES树脂的熔体流动速率不断增大，相对分子质量不断降低。当TDDM质量分数超过0．4％时，AES树脂MFR提高显著。随AES接枝共聚物用量的增多，SAN熔融时间缩短，材料的加工扭矩增大。

Claims (6)

1.一种AES树脂的制备方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将AES接枝共聚物剪碎在抽真空干燥箱中脱溶剂到恒重，SAN树脂在烘箱中干燥， EBS是增塑剂，其用量占AES接枝共聚物和SAN树脂质量的5％，原料放入高速搅拌机中混合均匀；（2）然后通过双螺旋挤出机挤出造粒，颗粒在40℃烘箱中干燥12h；（3）用注塑机成型；将平板硫化机升温到175℃，将下好片的AES树脂片材放入模具中，保证充满模具，模具厚度4mm，预热10min，加压至150x105Pa，保压5min；（4）然后冷压5min拿出，用裁片机裁成需要大小，完成制备。
2.根据权利要求1所述的AES树脂的制备方法，其特征在于：所述双螺旋挤出机的温度为140-170℃。
3.根据权利要求1所述的AES树脂的制备方法，其特征在于：所述双螺旋挤出机的主机转速为80rpm。
4.根据权利要求1所述的AES树脂的制备方法，其特征在于：所述注塑机的温度为33-190℃。
5.根据权利要求1所述的AES树脂的制备方法，其特征在于：所述注塑机的注射压力为60bar。
6.根据权利要求1所述的AES树脂的制备方法，其特征在于：所述注塑机的冷却时间为5s。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107599255A (zh) * 2017-08-31 2018-01-19 无锡南理工科技发展有限公司 胶样的硫化制造和检验方法
CN107722486A (zh) * 2017-09-19 2018-02-23 广东圆融新材料有限公司 一种耐候抗菌防霉aes材料及其制备方法
CN110964269A (zh) * 2019-12-02 2020-04-07 天津金发新材料有限公司 一种耐低温、永久抗静电、耐热aes组合物及其制备方法与应用

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