CN109294159B - 汽车内饰用低光泽低气味abs树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

汽车内饰用低光泽低气味abs树脂组合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物及其制备方法，包括以下组分及重量百分比含量：本体法ABS树脂62～97.9％；耐热剂0～30％；消光剂1～5％；低气味助剂0.1～1.5％；加工助剂1～1.5％。本发明通过使用较大粒径的ABS树脂，引入具有高交联结构的聚合体，能够有效的降低材料的光泽度，同时水合盐类物质在挤出的过程中由于结合水的存在，使得在双真空的工艺下更能有效的脱出低分子物质，同时脱水后的盐类物质能够在聚合物中形成彼此独立的分散点，每一个分散点形成一个独立的凸状物，能够进一步降低材料的光泽，色素炭黑由于其表面存在很强的极性基团，在热作用下能够与树脂中释放出的极性分子(气味源)发生反应，从而降低材料气味。

Description

汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物及其制备方法。
背景技术
为了进一步保证驾驶员的安全驾驶，尽可能的消除安全隐患，防止驾驶员在行驶过程中由于车内制件光泽较高而影响驾驶员视力进而造成安全隐患，汽车行业对内饰材料的光泽度提出了更为严格的要求，如大众要求内饰材料制件的光泽度在3.5以下。另一方面随着汽车行业对汽车内部空气质量要求的不断提高，越来越多的汽车主机厂都特别重视车内气味对驾驶者以及乘客的舒适度的影响，如大众要求汽车内饰材料必须满足其气味标准小于等于3.5级的要求，长安对车用内饰材料气味要求≤2.5级，更有甚者已经开始要求满足其2.0级的要求，比亚迪、吉利等众多车企也都有对车用内饰材料有着严格的气味要求。因此，低光泽、低气味必将成为车用内饰材料的发展趋势。
ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene)树脂由于其本身具有优异的加工性能，优异的力学性能，在汽车内饰材料中得到了较广泛的应用。但ABS树脂由于其本身特性，存在诸如光泽、气味问题，很难满足汽车主机厂对低光泽、低气味的要求。
发明内容
本发明的目的，就是为了解决上述问题而提供了一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物及其制备方法，能够显著降低光泽度，降低气味。
本发明的目的是这样实现的：
本发明的一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物，包括以下组分及重量百分比含量：
Figure BDA0001845699070000011
Figure BDA0001845699070000021
消光剂为交联型甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-N取代马来酰亚胺三元共聚物和/或高交联型苯乙烯-丙烯腈橡胶-丙烯酸缩水甘油酯的共聚物；优选的，消光剂为交联型甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-N取代马来酰亚胺三元共聚物和高交联型苯乙烯-丙烯腈橡胶-丙烯酸缩水甘油酯的共聚物的组合，二者比例为0～5：0～5。
低气味助剂为水合盐类物质和/或色素炭黑；优选的，水合盐类物质为2MgO﹒3SiO2﹒5H2O、2ZnO﹒B2O3﹒3.5H2O、2ZnO﹒B2O3﹒7H2O、CaO﹒3B2O3﹒4H2O、2CaO﹒7B2O3﹒8H2O中的至少一种；优选的，色素炭黑的粒径尺寸为10～100nm，DBP值为50～150。
上述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物中本体法ABS树脂其橡胶相含量为5％～20％，橡胶粒径大小在0.5μm～5μm之间。
上述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物中耐热剂为N-苯基马来酰亚胺聚合物。
上述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物中加工助剂为抗氧剂、光稳定剂、润滑剂或色粉中的至少一种；优选的，抗氧剂为受阻酚类和亚磷酸酯类；优选的光稳定剂为比例1:1的苯并三唑类UV吸收剂与高分子量受阻胺的组合；优选的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
本发明还提供一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)按下列组分及重量百分含量准备原料：
Figure BDA0001845699070000022
(2)利用双真空双螺杆挤出机将上述组分混合，挤出温度为210～230℃。
本发明通过使用较大粒径的ABS树脂，引入具有高交联结构的聚合体，能够有效的降低材料的光泽度，同时水合盐类物质在挤出的过程中由于结合水的存在，使得在双真空的工艺下更能有效的脱出低分子物质，同时脱水后的盐类物质能够在聚合物中形成彼此独立的分散点，每一个分散点形成一个独立的凸状物，能够进一步降低材料的光泽，色素炭黑由于其表面存在很强的极性基团，在热作用下能够与树脂中释放出的极性分子(气味源)发生反应，从而降低材料气味。
具体实施方式
下面将结合实施例，对本发明作进一步说明。
本发明的实施例和对比例使用的原料如下：
本体法ABS树脂，连续本体法生产，上海高桥石化公司；
耐热剂，N-苯基马来酰亚胺聚合物，日本电气化学，牌号MS-NA。
消光剂，甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯-N取代马来酰亚胺，牌号为消光剂A，安丘东海塑业有限公司提供，以及上海日之升提供，牌号XGM001；
低气味助剂为水合盐类物质，包括2MgO﹒3SiO2﹒5H2O、2ZnO﹒B2O3﹒3.5H2O、2ZnO﹒B2O3﹒7H2O、CaO﹒3B2O3﹒4H2O、2CaO﹒7B2O3﹒8H2O中的一种或几种的组合以及色素炭黑。
抗氧剂为受阻酚抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的混合物，是由Ciba公司生产提供；
光稳定剂由紫外光吸收剂与高分子量受阻胺按1:1混合，其中紫外吸收剂选自Ciba公司的Tinuvin 328，高分子量受阻胺选自Ciba公司的CHIMASSORB944FDL。
润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯，是由LOZA公司生产提供，牌号为GLYCOLUBE-P。
实施例1～5和对比例l～3
将经过干燥的ABS树脂、耐热剂、消光剂、低气味助剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂按表1中的组成配方混合后加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比L/D＝48)的主机筒中。主机筒各段控制温度(从加料口至机头出口)分别为220℃、220℃、230℃、230℃、230℃，双螺杆转速为350转/分钟，挤出料条经过水槽冷却后切粒，即得样品。
表1实施例1～5和对比例l～3组成配方
Figure BDA0001845699070000041
将制得的样品于80℃下烘干4h，再经过注塑机注塑，注塑温度为220℃-230℃，制备出的ISO样条进行常规力学性能测试，制备出的皮纹板进行光泽度测试，制备出的方板进行气味测试。
产品性能测试方法如下：
拉伸强度参照ISO 527标准，拉伸速率50mm/min，弯曲模量参照ISO 178标准，弯曲速率2mm/min，缺口冲击强度参照ISO 179标准，维卡软化温度参照ISO 306标准B50法；
光泽度测试按照ASTMD523标准，使用GardenGlossMeter测试60°角下K31哑光皮纹板，并以光泽单位(GU)为单位记录，其中标准黑色玻璃片的光泽度为100GU。
气味按照PV3900标准测试。
各样品的常规力学性能测试结果见表2所示。光泽度与气味测试见表3
所示。
表2实施例1～5和对比例l～3常规力学性能测试结果
Figure BDA0001845699070000042
表3实施例1～5和对比例1～3光泽度与气味测试结果
Figure BDA0001845699070000051
由表2可见：本发明制备的ABS树脂组合物具有优异的力学性能。
由表3可见：本发明制备的ABS树脂组合物具有很低的光泽度，同时又具有较低的气味，与对照例1相比，具有更低的光泽度，与对照例2相比具有更低的气味，与对照例3相比，同时具备较低的光泽度以及较低的气味。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。

Claims (5)

1.一种汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物，其特征在于，包括以下组分及重量百分比含量：
本体法ABS树脂 62～97.9%；
耐热剂 0～30%；
消光剂 1～5%；
低气味助剂 0.1～1.5%；
加工助剂 1～1.5%；
所述消光剂为交联型甲基丙烯酸甲酯—苯乙烯—N取代马来酰亚胺三元共聚物和/或高交联型苯乙烯—丙烯腈橡胶—丙烯酸缩水甘油酯的共聚物；
所述低气味助剂为水合盐类物质和色素炭黑；
所述水合盐类物质为2MgO﹒3SiO2﹒5H2O 、2ZnO﹒B2O3﹒3.5H2O、2ZnO﹒B2O3﹒7H2O、CaO﹒3B2O3﹒4H2O、2CaO﹒7B2O3﹒8H2O中的至少一种；
所述色素炭黑的粒径尺寸为10～100nm，DBP值为50～150；
所述本体法ABS树脂中橡胶相的含量5%～20%，所述橡胶相的粒径大小在0.5μm～5μm之间。
2.一种如权利要求1所述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物，其特征在于，所述耐热剂为N-苯基马来酰亚胺聚合物。
3.一种如权利要求1所述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物，其特征在于，所述的消光剂为交联型甲基丙烯酸甲酯—苯乙烯—N取代马来酰亚胺三元共聚物和高交联型苯乙烯—丙烯腈橡胶—丙烯酸缩水甘油酯的共聚物的组合，所述交联型甲基丙烯酸甲酯—苯乙烯—N取代马来酰亚胺三元共聚物和高交联型苯乙烯—丙烯腈橡胶—丙烯酸缩水甘油酯的共聚物比例为0～5：0～5，所述交联型甲基丙烯酸甲酯—苯乙烯—N取代马来酰亚胺三元共聚物和高交联型苯乙烯—丙烯腈橡胶—丙烯酸缩水甘油酯的共聚物取值都不为0。
4.一种如权利要求1所述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物，其特征在于，所述加工助剂为抗氧剂、光稳定剂、润滑剂或色粉中的至少一种；
所述的抗氧剂为受阻酚类和亚磷酸酯类；
所述光稳定剂为苯并三唑类UV吸收剂与高分子量受阻胺的组合，所述苯并三唑类UV吸收剂与高分子量受阻胺的比例为1:1；
所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。
5.一种如权利要求1～4任一项所述的汽车内饰用低光泽低气味ABS树脂组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按下列组分及重量百分含量准备原料：
本体法ABS树脂 62～97.9%；
耐热剂 0～30%；
消光剂 1～5%；
低气味助剂 0.1～1.5%；
加工助剂 1～1.5%；
（2）利用双真空双螺杆挤出机将上述组分混合，挤出温度为210～230℃。
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