CN109082065A - 一种瓷白抗老化abs改性材料及其制备方法 - Google Patents

一种瓷白抗老化abs改性材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种瓷白抗老化ABS改性材料及其制备方法，用以解决现有的ABS塑料在使用过程中抗老化抗UV性能低且使用过程中发黄的问题。按照重量份数，其原料组成为92‑100份ABS树脂、0.6‑1.6份复合抗氧剂、0.5‑3.5份改性二氧化钛和0.5‑1.5份光稳定剂。本发明中使用改性二氧化钛替代传统的抗紫外剂，改变了传统的抗紫外方法，能够在降低成本的同时显著增强ABS树脂的抗老化性能以及增强瓷白的美观效果。

Description

一种瓷白抗老化ABS改性材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及ABS材料改性技术领域，更具体的涉及一种瓷白抗老化ABS改性材料及其制备方法。
背景技术
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene，简称ABS)是一种通用型热塑性聚合物，是五大合成树脂之一，纯ABS树脂呈微黄色固体，密度约为1.04～1.06g/cm3，-27℃～68℃的使用环境，其刚性好、冲击强度高、耐热、耐低温、机械强度和电气性能优良，抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀等二次加工。因此它广泛被用于家电外壳、玩具等日常用品、机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。。
由于ABS塑料的特性，现阶段在家居产品领域已经被广泛使用。但是ABS工程塑料的热变形温度较低，耐候性较差，使家用电器、净水设备等的产品的干净美观效果大打折扣。目前，部分家用电器、净水设备等的产品外壳采用塑料材料通过注塑方式成型。外壳对美观效果要求越来越高，用于该领域的塑料通常对抗老化抗UV性能有较高要求，以防止使用过程中发黄等问题。
发明内容
本发明实施例提供一种瓷白抗老化ABS改性材料及其制备方法，用以解决现有的ABS塑料在使用过程中抗老化抗UV性能低且使用过程中发黄的问题。
本发明实施例提供一种瓷白抗老化ABS改性材料，按照重量份数，其原料组成为92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂。
优选的，ABS树脂按质量百分数配比为：丙烯腈15-35％，丁二烯5-30％，苯乙烯40-60％。
优选的，ABS树脂选用LG化学121H、奇美747、巴斯夫ABSGP22中的一种或几种组成。
优选的，复合抗氧剂选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的两种或几种组成。
优选的，改性二氧化钛平均粒径为0.049μm。
优选的，光稳定剂选用2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸脂中的一种或两种组成。
一种瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数称取92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂；
(2)将称取的92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂加入高混机中混合搅拌均匀；
(3)将搅拌均匀的混合物投入双螺杆挤出机中，挤出即得瓷白抗老化ABS改性材料。
优选的，步骤(2)中搅拌速度为310-470r/min，搅拌时间为2-4min。
优选的，步骤(3)中，双螺杆挤出机第一温度区加工温度为180-200℃，双螺杆挤出机第二温度区加工温度为185-220℃，双螺杆挤出机第三温度区加工温度为190-230℃，双螺杆挤出机第四温度区加工温度为220-240℃，双螺杆挤出机机头加工温度为230-250℃，所述双螺杆挤出机转速为240-280rpm。
本发明实施例中，提供了一种瓷白抗老化ABS改性材料及其制备方法，使用改性二氧化钛替代传统的抗紫外剂，改变了传统的抗紫外方法，能够在降低成本的同时显著增强ABS树脂的抗老化性能以及增强瓷白的美观效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例1提供一种瓷白抗老化ABS改性材料，按照重量份数，其原料组成为92份ABS树脂、0.6份复合抗氧剂、0.5份改性二氧化钛和0.5份光稳定剂。其中，ABS树脂按质量百分数配比为：丙烯腈15％、丁二烯5％、苯乙烯40％；ABS树脂选用LG化学121H；复合抗氧剂选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯组成；光稳定剂选用2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚；改性二氧化钛为硅烷偶联剂(KH570)和有机物对纳米二氧化钛进行表面改性所得，改性二氧化钛平均粒径为0.049μm。
具体的，瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数称取92份ABS树脂、0.6份复合抗氧剂、0.5份改性二氧化钛和0.5份光稳定剂；
(2)将称取的92份ABS树脂、0.6份复合抗氧剂、0.5份改性二氧化钛和0.5份光稳定剂加入高混机中混合搅拌均匀，其中，搅拌速度为310r/min，搅拌时间为2min；
(3)将搅拌均匀的混合物投入双螺杆挤出机中，挤出即得瓷白抗老化ABS改性材料，其中，双螺杆挤出机第一温度区加工温度为180℃，双螺杆挤出机第二温度区加工温度为185℃，双螺杆挤出机第三温度区加工温度为190℃，双螺杆挤出机第四温度区加工温度为220℃，双螺杆挤出机机头加工温度为230℃，所述双螺杆挤出机转速为240rpm。
实施例2
本发明实施例2提供一种瓷白抗老化ABS改性材料，按照重量份数，其原料组成为95份ABS树脂、1.0份复合抗氧剂、1.5份改性二氧化钛和1.0份光稳定剂。其中，ABS树脂按质量百分数配比为：丙烯腈25％、丁二烯15％、苯乙烯50％；ABS树脂选用LG化学121H和奇美747组成；复合抗氧剂选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯组成；光稳定剂选用2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸脂组成；改性二氧化钛为硅烷偶联剂(KH570)和有机物对纳米二氧化钛进行表面改性所得，改性二氧化钛平均粒径为0.049μm。
具体的，瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数称取95份ABS树脂、1.0份复合抗氧剂、1.5份改性二氧化钛和1.0份光稳定剂；
(2)将称取的95份ABS树脂、1.0份复合抗氧剂、1.5份改性二氧化钛和1.0份光稳定剂加入高混机中混合搅拌均匀，其中，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为3min；
(3)将搅拌均匀的混合物投入双螺杆挤出机中，挤出即得瓷白抗老化ABS改性材料，其中，双螺杆挤出机第一温度区加工温度为190℃，双螺杆挤出机第二温度区加工温度为200℃，双螺杆挤出机第三温度区加工温度为210℃，双螺杆挤出机第四温度区加工温度为230℃，双螺杆挤出机机头加工温度为240℃，所述双螺杆挤出机转速为260rpm。
实施例3
本发明实施例3提供一种瓷白抗老化ABS改性材料，按照重量份数，其原料组成为100份ABS树脂、1.6份复合抗氧剂、3.5份改性二氧化钛和1.5份光稳定剂。其中，ABS树脂按质量百分数配比为：丙烯腈35％、丁二烯30％、苯乙烯60％；ABS树脂选用LG化学121H、奇美747和巴斯夫ABSGP22组成；复合抗氧剂选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯和四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯组成；光稳定剂选用双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸脂组成；改性二氧化钛为硅烷偶联剂(KH570)和有机物对纳米二氧化钛进行表面改性所得，改性二氧化钛平均粒径为0.049μm。
具体的，瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按照重量份数称取100份ABS树脂、1.6份复合抗氧剂、3.5份改性二氧化钛和1.5份光稳定剂；
(2)将称取的100份ABS树脂、1.6份复合抗氧剂、3.5份改性二氧化钛和1.5份光稳定剂加入高混机中混合搅拌均匀，其中，搅拌速度为470r/min，搅拌时间为4min；
(3)将搅拌均匀的混合物投入双螺杆挤出机中，挤出即得瓷白抗老化ABS改性材料，其中，双螺杆挤出机第一温度区加工温度为200℃，双螺杆挤出机第二温度区加工温度为220℃，双螺杆挤出机第三温度区加工温度为230℃，双螺杆挤出机第四温度区加工温度为240℃，双螺杆挤出机机头加工温度为250℃，所述双螺杆挤出机转速为280rpm。
将上述实施例1-实施例3中制备得到的瓷白抗老化ABS改性材料进行性能测试，其测试结果如表1所示：
表1：实施例1-实施例3中制备得到的瓷白抗老化ABS改性材料性能测试结果
从表1中可知，添加了改性二氧化钛的ABS改性材料，其抗紫外光老化试验结果均小于3，且其他力学性能指数较高，因此，使用改性二氧化钛替代传统的抗紫外剂，改变了传统的抗紫外方法，能够在降低成本的同时显著增强ABS树脂的抗老化性能以及增强瓷白的美观效果。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，按照重量份数，其原料组成为92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂。
2.如权利要求1所述的瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，所述ABS树脂按质量百分数配比为：丙烯腈15-35％，丁二烯5-30％，苯乙烯40-60％。
3.如权利要求2所述的瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，所述ABS树脂选用LG化学121H、奇美747、巴斯夫ABSGP22中的一种或几种组成。
4.如权利要求1所述的瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，所述复合抗氧剂选用β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯中的两种或几种组成。
5.如权利要求1所述的瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，所述改性二氧化钛平均粒径为0.049μm。
6.如权利要求1所述的瓷白抗老化ABS改性材料，其特征在于，所述光稳定剂选用2-(2H-苯并三唑-2-基)-对甲酚、双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸脂中的一种或两种组成。
7.一种如任一权利要求1-6所述的瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照重量份数称取92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂；
(2)将称取的92-100份ABS树脂、0.6-1.6份复合抗氧剂、0.5-3.5份改性二氧化钛和0.5-1.5份光稳定剂加入高混机中混合搅拌均匀；
(3)将搅拌均匀的混合物投入双螺杆挤出机中，挤出即得瓷白抗老化ABS改性材料。
8.如权利要求7所述的瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌速度为310-470r/min，搅拌时间为2-4min。
9.如权利要求7所述的瓷白抗老化ABS改性材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，双螺杆挤出机第一温度区加工温度为180-200℃，双螺杆挤出机第二温度区加工温度为185-220℃，双螺杆挤出机第三温度区加工温度为190-230℃，双螺杆挤出机第四温度区加工温度为220-240℃，双螺杆挤出机机头加工温度为230-250℃，所述双螺杆挤出机转速为240-280rpm。
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