CN108003550A - 一种低发烟、抗静电、可激光标记abs复合材料 - Google Patents

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陶四平
宋晓辉
肖华明
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Abstract

本发明提供了一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，该复合材料由包括如下重量份数的原料制成：ABS 65‑92份，低烟密度材料5‑30份，硫化锌0.5‑5份，抗静电剂0.3‑2份，加工助剂0.1‑2份；其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯‑丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯共聚物。本发明所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料利用低烟密度材料改善了ABS吸收激光能量大量发烟的现象，通过优选与ABS相容性好的材料，避免了力学性能的大幅降低，较传统的添加抑烟剂及无机填料的方法有力学保持率方面的优势。

Description

一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料
技术领域
本发明属于改性塑料领域，尤其是涉及一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料。
背景技术
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)是一种具有“海岛结构”的常用塑料，具有光泽度高、刚性优、耐溶剂、韧性良好的优点，广泛应用在家电、照明、办公、汽车等行业。激光标记具有操作快速，标记持久，视觉美观等优点。激光标记ABS的机理是ABS吸收激光能量产生碳化，能够在浅色表面标记上黑色标识。然而，ABS是一种高烟密度材料，在标记过程中会产生大量烟雾，使操作环境颗粒物浓度很高，危害操作员工身体健康。通过解决激光标记ABS发烟量大的问题可以改善激光标记车间的工作环境，减少操作员工吸入烟雾颗粒危害身体。常规的ABS抑烟添加了抑烟剂或无机填料，但存在材料性能大幅衰减的缺陷。同时，普通的ABS材料不具备抗静电功能，既会吸附标记过程中的烟雾颗粒，又会吸附空气中的颗粒物，造成表面污渍，并且应用做电子电器外壳有静电击穿电元器件的风险。
中国专利CN101418110A公开了一种以丙烯酸酯粉末橡胶作为激光助剂添加到PC/ABS树脂组合物中，具有良好的激光标记效果，然而不具备抗静电功能，存在烟尘吸附隐患。
因此开发一种低发烟、抗静电可激光标记ABS复合材料符合市场需求，能够改善操作环境，且能够避免静电击穿应用隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，通过良好的体系相容性设计，避免了力学性能的大幅降低，较传统的添加抑烟剂及无机填料的方法有力学保持率方面的优势。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，该复合材料由包括如下重量份数的原料制成：
其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
优选的，所述的复合材料由包括如下重量份数的原料制成：
其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
优选的，所述的复合材料由包括如下重量份数的原料制成：
其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(MABS)。
进一步，所述的低烟密度材料为甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；所述的硫化锌为合成硫化锌；所述的抗静电剂为甘油单硬脂酰酯。
进一步，所述的ABS为乳液接枝ABS或本体法ABS；优选的，所述的ABS为本体法ABS。
进一步，所述的ABS的熔体流动速率为10-60g/10min(220℃，10kg)。
进一步，所述的加工助剂为抗氧剂或润滑剂中的至少一种。
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将原料均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料。
进一步，所述的挤出机为双螺杆挤出机。
进一步，所述的熔融步骤的温度为190-230℃。
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的用途，所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料在制备照明用品、电子电气件、办公用品中的应用。
相对于现有技术，本发明所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料具有以下优势：
(1)本发明所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料利用低烟密度材料改善了ABS吸收激光能量大量发烟的现象，通过优选与ABS相容性好的材料，避免了力学性能的大幅降低，较传统的添加抑烟剂及无机填料的方法有力学保持率方面的优势。
(2)本发明所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料通过加入硫化锌，利用硫化锌的高导热性能，导走过剩激光能量，使材料不过量发热，也起到了协同降低烟雾大量生成的作用。
(3)本发明所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料通过加入抗静电剂能够解决材料在挤出，注塑过程中累积大量的静电电荷，避免烟雾、尘埃吸附及静电击穿等隐患。
具体实施方式
除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。
下面结合实施例来详细说明本发明。
一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，该复合材料由包括如下重量份数的原料制成：
其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将原料均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料。
所述的挤出机为双螺杆挤出机。所述的熔融步骤的温度为190-230℃。
所述的熔融步骤的加工条件如下：一区温度170-190℃，二区温度200-220℃，三区温度200-220℃，四区温度200-220℃，五区温度210-230℃，六区温度210-230℃，七区温度210-230℃，八区温度210-230℃，九区温度200-220℃，主机转速250-450转/分钟。
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的用途，所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料在制备照明用品、电子电气件、办公用品中的应用。
实施例1-4
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料中：所述的低烟密度材料为甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；所述的抗静电剂为甘油单硬脂酰酯；所述的ABS为本体法ABS；所述的抗氧剂为抗氧剂1010；所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS)。
所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，包括如下步骤：将原料均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料。具体数据请见表1。
所述的挤出机为双螺杆挤出机。所述的熔融步骤的温度为190-230℃。
所述的熔融步骤的加工条件如下：一区温度170-190℃，二区温度200-220℃，三区温度200-220℃，四区温度200-220℃，五区温度210-230℃，六区温度210-230℃，七区温度210-230℃，八区温度210-230℃，九区温度200-220℃，主机转速250-450转/分钟。
对比例1
改性ABS材料中：所述的ABS为本体法ABS；所述的抗氧剂为抗氧剂1010；所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺(EBS)。具体数据请见表1。
改性ABS材料的制备方法：包括如下步骤：将混合均匀的物料置于双螺杆挤出机主喂料口中，双螺杆机熔融挤出，造粒后干燥。
表1实施例1-4和对比例1的改性ABS复合材料的原料配方(按重量份数)
将表1中所列的原料进行制备后得到改性ABS复合材料，按照常规性能测试的方法及标准进行测试：
表2实施例1-4和对比例1的改性ABS复合材料的测试数据
对比例为市场上目前通用的白色激光标记ABS材料，采用普遍的配方及加工工艺，平行对比材料的力学性能、烟密度测试、抗静电测试，其烟密度远大于本实施例所述低发烟、抗静电ABS复合材料，而且不抗静电，说明采用现有技术制备的产品发烟严重，污染操作环境，且不具备抗静电功能，容易累积大量电荷。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，其特征在于：该复合材料由包括如下重量份数的原料制成：
其中，所述的低烟密度材料为聚甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，其特征在于：所述的低烟密度材料为甲基丙烯酸甲酯-丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物；所述的硫化锌为合成硫化锌；所述的抗静电剂为甘油单硬脂酰酯。
3.根据权利要求1所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，其特征在于：所述的ABS为乳液接枝ABS或本体法ABS；优选的，所述的ABS为本体法ABS。
4.根据权利要求1或4所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，其特征在于：所述的ABS的熔体流动速率为10-60g/10min。
5.根据权利要求1所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料，其特征在于：所述的加工助剂为抗氧剂或润滑剂中的至少一种。
6.权利要求1-5中任一项所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将原料均匀混合，然后从挤出机的主喂料口喂入，原料在挤出机中熔融、挤出、造粒后得到所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料。
7.根据权利要求6所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，其特征在于：所述的挤出机为双螺杆挤出机。
8.根据权利要求6所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的制备方法，其特征在于：所述的熔融步骤的温度为190-230℃。
9.权利要求1-5中任一项所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料的用途，其特征在于：所述的低发烟、抗静电、可激光标记ABS复合材料在制备照明用品、电子电气件、办公用品中的应用。
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