CN109912922A - 一种abs组合物及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种ABS组合物及其制备方法与应用，本发明的ABS组合物用于电视机前框制备中。本发明的ABS组合物包括下述重量份的组分：丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯三元共聚物48～93份，聚甲基丙烯酸甲酯0～20份，矿粉5～30份，增韧剂0‑10份。本发明的ABS组合物以矿粉作为填料，其不仅浮纤小，对模具的损伤小，且韧性更好。此外，由于ABS的成本明显低于PC，本发明ABS组合物的性价比更高；采用本发明ABS组合物制得的电视机前框不仅具有低线性热膨胀系数且为高光产品。

Description

一种ABS组合物及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种组合物及其制备方法与应用，具体涉及一种ABS组合物及其制备方法与应用。
背景技术
电视机的前框常用的材质包括金属边框和塑料边框，而塑料边框材质常用ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)和PC/ABS(聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物合金)，这是由于ABS和PC/ABS具有良好的韧性，优秀的尺寸稳定性以及良好的高光性。而随着电视机前框设计的窄边框化、大尺寸化，要求材料具有高强度和低线性热膨胀系数，因而使用玻纤增强的GFABS和GFPC/ABS用电视机前框的方案应运而生，如中国专利CN106118008A公开了一种电视机用高光阻燃增强PC/ABS组合物。但是玻纤增强ABS和PC/ABS材料具有明显的浮纤，对模具损伤较大，因而近年市场上开发了矿粉填充增强的PC/ABS用于做电视机前框，如中国专利CN 106700474A提供了一种电视机用高流动性、高光、阻燃填充PC/ABS组合物，中国专利CN 106366609A提供了一种高刚性高韧性PC/ABS+MF复合材料及其制备方法。PC/ABS+MF复合材料的电视机前框具有良好的刚性韧性以及高光性，但PC的成本明显高于ABS。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种浮纤小、韧性好且性价比高的ABS组合物及其制备方法与应用。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种ABS组合物，其包括下述重量份的组分：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)48～93份，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)0～20份，矿粉5～30份，增韧剂0-10份。
本发明的ABS组合物以矿粉作为填料，相对玻纤增强ABS，以此制得的电视机前框不仅浮纤小，对模具的损伤小，且韧性更好，是对玻纤增强ABS基电视机前框的一种升级。此外，由于ABS的成本明显低于PC，本发明ABS组合物生产的电视机前框相比PC/ABS基电视机前框的性价比更高。
本发明的ABS组合物中，选择具有高光的效果的ABS树脂基体，可采用本体法合成得到，也可以通过乳液法合成得到。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述聚甲基丙烯酸甲酯为2～20重量份。研究表明，当聚甲基丙烯酸甲酯选择2～20重量份时，ABS组合物的光亮度增加，且耐刮擦性得到改善。聚甲基丙烯酸甲酯可以从市场上购买得到，例如可购得密度约为1.19g/cm3的聚甲基丙烯酸甲酯。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述矿粉为10～20重量份。矿粉的含量影响ABS组合物的线性热膨胀系数、冲击强度和光泽度。当矿粉为10～20重量份时，ABS组合物的线性热膨胀系数比ABS明显降低，同时保持了较高的冲击强度，ABS组合物的性能保持率较为平衡。若矿粉的填充量过高，ABS组合物的冲击强度下降明显，光泽度也会出现下降。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述矿粉的粒径为1-10um。矿粉的粒径若过高，会明显影响ABS组合物的冲击强度。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述矿粉为针状或片状，所述矿粉为滑石粉、硅灰石、云母中的至少一种。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述增韧剂为ABS高胶粉。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述ABS组合物还包括下述重量份的组分：抗氧剂0.2-1份，润滑剂0.5-1份。
作为本发明所述ABS组合物的优选实施方式，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)。更优选地，所述受阻酚类抗氧剂为抗氧剂1076，所述亚磷酸酯类抗氧剂为抗氧剂168。
另外，本发明还提供了上述ABS组合物的制备方法，其包括以下步骤：
(1)按比例称取ABS组合物中的各组分，投入高混机中，混合均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物于双螺杆挤出机中挤出、造粒，得到所述ABS组合物。
最后，本发明提供了一种电视机前框，所述电视机前框是将上述ABS组合物进行蒸汽注塑成型得到。
本发明的电视机前框由于采用了特定的制备原料，并采用了特定的制备工艺，其具有低线性热膨胀系数且为高光产品。本发明的电视机前框可用于电视机、显示器领域。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：采用本发明ABS组合物制得的电视机前框不仅浮纤小，对模具的损伤小，且韧性更好。此外，由于ABS的成本明显低于PC，本发明ABS组合物的性价比更高。
附图说明
图1为实施例2和对比例2ABS组合物的扫描电镜图。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1～6和对比例1～2
实施例1～6和对比例1～2的ABS组合物的组成如表1所示。实施例1～6和对比例1～2的ABS组合物的制备方法为：(1)按比例称取ABS组合物中的各组分，投入高混机中，混合均匀，得到混合物；(2)将步骤(1)所得混合物于双螺杆挤出机中挤出、造粒，得到所述ABS组合物。
将实施例1～6和对比例1～2的ABS组合物分别充分烘干后，使用含有蒸汽模成型的注塑机注塑成型，便可得到电视机前框。
测试实施例1～6和对比例1～2的ABS组合物的悬臂梁缺口冲击强度(NIS)、线性热膨胀系数、弯曲模量以及光泽度，结果如表1所示。其中，悬臂梁缺口冲击强度的测试标准为ISO180，缺口类型为A型缺口；线性热膨胀系数采用TMA法测得；光泽度的测试标准为ASTMD523，弯曲模量、弯曲挠度的测试标准为ISO 178(2mm/min)。
表1
由表1可见，本发明ABS组合物对模具的损伤小；并且，本发明ABS组合物的缺口冲击强度可达到10KJ/m2，弯曲挠度达10mm以上，而对比例2玻纤增强ABS缺口冲击强度仅10KJ/m2，弯曲挠度仅4mm左右，可见，本发明ABS组合物具有良好的韧性。
同时，采用扫描电镜对实施例2和对比例2ABS组合物进行了测试，结果如图1所示。由图1可见，玻纤增强ABS组合物表面较为粗糙，而使用矿粉增强ABS组合物则表面平整光滑，无明显的浮纤问题。
效果例1
本发明ABS组合物中，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的用量影响ABS组合物的光亮度和耐刮擦性。为了考察聚甲基丙烯酸甲酯对本发明ABS组合物性能的影响，本效果例制备了下述表2试验组1～5的ABS组合物，并按照ASTM D523标准考察了其光泽度，结果如表2所示。试验组1～5ABS组合物的制备方法同实施例1～6。
表2
由表2可见，当加入聚甲基丙烯酸甲酯为2～20重量份时，ABS组合物的光泽度高且不断增加，但当聚甲基丙烯酸甲酯超过20重量份时，ABS组合物的光泽度改善并不明显。并且，根据本技术领域的常规知识可知，聚甲基丙烯酸甲酯的含量过高会明显影响ABS组合物的冲击强度，故本发明中聚甲基丙烯酸甲酯优选为2～20重量份。
效果例2
本发明ABS组合物中，矿粉的用量影响ABS组合物的线性热膨胀系数、悬臂梁冲击强度和光泽度。为了考察该影响，本效果例制备了下述表3试验组1～5的ABS组合物，并按照实施例1～6ABS组合物性能的测试方法考察了本效果例组合物的线性热膨胀系数、悬臂梁冲击强度和光泽度，结果如表3所示。试验组1～5ABS组合物的制备方法同实施例1～6。
表3
由表3可见，当矿粉为10～20重量份时，ABS组合物的线性热膨胀系数明显降低，同时保持了较高的冲击强度，ABS组合物的性能保持率较为平衡。
效果例3
本发明ABS组合物中，矿粉的粒径影响ABS组合物的悬臂梁缺口冲击强度。为了考察该影响，本效果例制备了下述表4试验组1～4的ABS组合物，并考察了其冲击强度，结果如表4所示。试验组1～4ABS组合物的制备方法及悬臂梁缺口冲击强度的测试方法同实施例1～6。
表4
由表4可见，当矿粉的粒径为1-10um时，本发明ABS组合物的缺口冲击强度较佳，若矿粉的粒径过高，会明显影响ABS组合物的冲击强度。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种ABS组合物，其特征在于，包括下述重量份的组分：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物48～93份，聚甲基丙烯酸甲酯0～20份，矿粉5～30份，增韧剂0-10份。
2.如权利要求1所述的ABS组合物，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸甲酯为2～20重量份。
3.如权利要求1所述的ABS组合物，其特征在于，所述矿粉为10～20重量份。
4.如权利要求1所述的ABS组合物，其特征在于，所述矿粉的粒径为1-10um。
5.如权利要求1所述的ABS组合物，其特征在于，所述矿粉为针状或片状，所述矿粉为滑石粉、硅灰石、云母中的至少一种。
6.如权利要求1所述的ABS组合物，其特征在于，所述增韧剂为ABS高胶粉。
7.如权利要求1～6任一项所述的ABS组合物，其特征在于，还包括下述重量份的组分：抗氧剂0.2-1份，润滑剂0.5-1份。
8.如权利要求7所述的ABS组合物，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
9.如权利要求1～8任一项所述ABS组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按比例称取ABS组合物中的各组分，投入高混机中，混合均匀，得到混合物；
(2)将步骤(1)所得混合物于双螺杆挤出机中挤出、造粒，得到所述ABS组合物。
10.一种电视机前框，其特征在于，所述电视机前框是将权利要求1～8任一项所述ABS组合物进行蒸汽注塑成型得到。
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