CN110903567B

CN110903567B - 一种车用改性asa材料及其制备方法

Info

Publication number: CN110903567B
Application number: CN201910975006.3A
Authority: CN
Inventors: 刘艺; 陈晓敏; 王海华; 沈岳新; 杨仓先
Original assignee: Cgn Juner Shanghai New Materials Co ltd
Current assignee: Cgn Juner Shanghai New Materials Co ltd
Priority date: 2019-10-14
Filing date: 2019-10-14
Publication date: 2023-10-17
Anticipated expiration: 2039-10-14
Also published as: CN110903567A

Abstract

本发明提供了一种车用改性ASA材料，包含以下质量分数的组分：ASA树脂30%～47%，SAN树脂50%～67%，交联剂0.5%～1%，耐候助剂0.1%～1%，抗氧剂0.1%～1%；所述交联剂为有机肽交联剂。本发明引入了交联剂，引发ASA树脂中低分子的部分进行反应交联，使得易降解析出的低分子物质变成不易降解析出的高分子物质，提高了产品的耐候性和机械性能，特别适合应用于汽车领域；生产过程简单、成本低，制得的改性ASA树脂易加工。

Description

一种车用改性ASA材料及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种低析出高韧性的车用改性ASA材料及其制备方法。

背景技术

ASA树脂是丙烯酸酯类橡胶体与丙烯腈、苯乙烯的共聚物。由苯乙烯、丙烯腈和丙烯酸酯类橡胶接枝共聚合而成的三元聚合物，具有极佳的机械物理性能、很强的耐候性和比较好的耐高温性能。与ABS树脂对比，ASA树脂引入了不含双键的丙烯酸酯橡胶取代了丁二烯橡胶，因而耐候性有了本质的改变，比ABS高出10倍左右。

ASA树脂具有优良的耐候性、机械强度、耐热性和高的电绝缘性，使用ASA树脂加工的制品，不用喷漆涂装、电镀等表面防护，可直接在户外使用，在日光下暴晒9～15个月，冲击强度和伸长率几乎没有变化，颜色也几乎没有变化。这些因素极大的拓宽了ASA的应用范围，克服了ABS的重要缺点，使得它成为一种大量应用的车用外饰免喷涂材料。

使用传统的PC/ABS、PC/ASA材料一般需要进行喷漆工艺流程才能达到汽车对材料表观的各种要求，但喷漆工艺不仅对材料的性能产生了影响，同时增加了制件的成本，喷漆的过程也会对环境产生一定的污染，违背了现如今注重环保和可持续发展的社会理念。

汽车使用免喷涂ASA，可无需后续的喷涂工序，从而对环保及降低成本极为有利。专利文献CN 106188927 A公开了一种抗紫外耐候性ASA树脂，但其拉伸强度和冲击强度都很低(拉伸强度21-35MPa，冲击强度4-10KJ/m2)，远远不能达到车用材料的要求。专利文献CN 104066757 A公开了具有优异的耐冲击性、耐候性、和着色性的ASA接枝共聚物，但是经过2000h的光照加速老化之后，色差变化ΔE就达到了2.4以上，不符合车用材料标准。

发明内容

本发明的目的是提供一种低析出高韧性的车用改性ASA材料及其制备方法，以解决现有技术中存在的因低分子物质的析出而导致光老化不合格的问题。

本发明是通过以下技术方案实现：

本发明的一种车用改性ASA材料，其特征在于，包含以下质量分数的组分：

所述交联剂为有机肽交联剂。

进一步地，所述交联剂为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、钛酸四甲酯中的一种或几种的混合物。

所述ASA树脂为丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈组成的接枝共聚物，其中丙烯酸酯的质量分数为40％～70％；所述SAN树脂为苯乙烯-丙烯腈共聚物，熔融指数为8～40g/10min。

所述耐候助剂为苯并三唑类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂中的一种或两种的混合物。

所述抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种的混合物。

本发明所述的一种车用改性ASA材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按重量配比称取原料；

(2)将所有原料放入高混机中混合2～5min；

(3)将混合的原料置于双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速为150～500rpm，加工温度为200～240℃，经过挤出后冷却、干燥、切粒。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)本发明引入了交联剂，引发ASA树脂中低分子的部分进行反应交联，使得易降解析出的低分子物质变成不易降解析出的高分子物质，提高了产品的耐候性和机械性能，特别适合应用于汽车领域；(2)本发明的制备方法生产过程简单、成本低，制得的改性ASA树脂易加工。

具体实施方式

本技术领域的一般技术人员应当认识到本实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实施范围内对实施例进行变换、变型都可在本发明权利要求的范围内。

本发明实施例以及对比例所用原料：

ASA树脂为日本UMG公司生产的ASA A600N牌号的产品。

SAN树脂为中国台湾奇美公司生产的AS PN-117牌号的产品。

交联剂为钛酸四丁酯(实施例1和2)、钛酸异丙酯(实施例3和4)、钛酸四甲酯(实施例5)。

耐候助剂为BASF公司生产的UV5411牌号的苯并三唑类紫外线吸收剂(实施例1～3)；烟台恒诺新材料有限公司生产的紫外线吸收剂三嗪-5(实施例4和5)。

抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯](实施例1)、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(实施例2)、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(实施例3)、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯(实施例4)，实施例5为三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯的混合物。

实施例1～5

将ASA树脂与SAN树脂、扩链剂及各种助剂加入高混机高速搅拌3分钟，加入到挤出机的主喂料器，最后进入到双螺杆挤出机中进行基础造粒。该挤出机温度分布如下：由进料段到机头分别为：200℃、220℃、230℃、240℃、235℃、235℃、240℃、240℃模头：235℃，材料挤出后经过水冷、切粒，然后包装。粒料在鼓风干燥箱，95℃干燥4小时，然后由注塑机制备测试样条。

实施例1～5各原料重量份数见表1，测试结果见表2。

表1实施例1～5的原料重量份数

对比例1

将ASA树脂与AS树脂、扩链剂及各种助剂加入高混机高速搅拌3分钟，加入到挤出机的主喂料器，最后进入到双螺杆挤出机中进行基础造粒。该挤出机温度分布如下：由进料段到机头分别为：200℃、220℃、230℃、240℃、235℃、235℃、240℃、240℃模头：235℃，材料挤出后经过水冷、切粒，然后包装。粒料在鼓风干燥箱，95℃干燥4小时，然后由注塑机制备测试样条。

对比例1各原料重量份数见表1，测试结果见表2。

其中，材料的测试方法：

熔融指数：采用ISO 1133标准，230℃，10kg载荷。

拉伸强度：采用ISO 527标准，测试速度50mm/min。

弯曲强度/弯曲模量：采用ISO 178标准，测试速度2mm/min。

缺口冲击：采用ISO 179-1eA标准简支梁，常温条件为23+/-2℃。

氙灯老化测试条件：SAE J2527，照射时间2000h。

表2性能测试结果

从上述实施例和对比例可以看出，由于扩链剂的加入，虽然改性ASA材料的熔融指数略有下降，会适当的引起流动性的降低，但是降低幅度在接受范围内，并不会引起加工性的明显变化；优点是改性ASA材料的机械强度略有上升，析出物质大大减少，耐候性能有较大提高。

Claims

1.一种车用改性ASA材料，其特征在于，由以下质量分数的组分构成：

ASA树脂 30%～47%，

SAN树脂 50%～67%，

交联剂 0.5%～1%，

耐候助剂 0.1%～1%，

抗氧剂 0.1%～1%；

所述交联剂为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、钛酸四甲酯中的一种或几种的混合物。

2.根据权利要求1所述的车用改性ASA材料，其特征在于，所述ASA树脂为丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈组成的接枝共聚物，其中丙烯酸酯的质量分数为40%～70%；所述SAN树脂为苯乙烯-丙烯腈共聚物，熔融指数为8～40g/10min。

3.根据权利要求1所述的车用改性ASA材料，其特征在于，所述耐候助剂为苯并三唑类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂中的一种或两种的混合物。

4.根据权利要求1所述的车用改性ASA材料，其特征在于，所述抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种的混合物。

5.一种如权利要求1～4任意一项所述的车用改性ASA材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按重量配比称取原料；

（2）将所有原料放入高混机中混合2～5min；

（3）将混合的原料置于双螺杆挤出机中挤出造粒，螺杆转速为150～500rpm，加工温度为 200～240℃，经过挤出后冷却、干燥、切粒。