CN112457445B - Abs板材的制备方法、内胆、门衬以及制冷设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种ABS板材的制备方法、内胆、门衬、制冷设备，ABS板材的制备方法，包括如下步骤：称取如下重量份的组分：丙烯腈30‑50份，丁二烯5‑10份，丙烯酸酯15‑30份，苯乙烯30‑50份，稳定剂2‑5份，加入捏合机进行混合共聚；将混合共聚后的混合物置于挤出机中，得到ABS颗粒料；干燥ABS颗粒料；将ABS颗粒料通过挤塑机挤板成型，得到ABS板材；增大了具有耐腐蚀性的丙烯腈的含量，相应地，降低了因含有双键而性能不稳定的丁二烯的含量，同时，加入了丙烯酸酯类组分，提高了制备成的ABS板材的耐环境应力ESC性能，提高其耐腐蚀能力，防止由ABS板材制备成的内胆/门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象，增长内胆/门衬的使用寿命，且工艺简单，成本较低。

Description

ABS板材的制备方法、内胆、门衬以及制冷设备
技术领域
本发明涉及板材领域，尤其涉及一种ABS板材的制备方法、由该ABS板材制备成的内胆、门衬以及制冷设备。
背景技术
Solstice TM LBA(HFO-1233zd，以下简称LBA发泡剂)作为一种高效的聚氨酯发泡剂，其具有导热系数低、模塑芯密度小、制造成本低等优点，采用LBA发泡剂制造的制冷设备的节能效果比使用现有技术中已知的发泡材料制造的制冷设备的节能效果提高10％左右。
现有的制冷设备的内胆以及门衬一般都是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)板材制备的，由于制冷设备的内胆以及门衬会直接与LBA发泡剂接触，而含LBA的聚氨酯发泡剂和ABS内胆/ABS门衬相接触时，会导致ABS内胆/ABS门衬发生腐蚀开裂现象。
有鉴于此，有必要提供一种新的ABS板材的制备方法、内胆、门衬及制冷设备以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种ABS板材的制备方法、由该ABS板材制备成的内胆、门衬以及制冷设备。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种ABS板材的制备方法，包括如下步骤：
称取如下重量份的组分：丙烯腈30-50份，丁二烯5-10份，丙烯酸酯15-30份，苯乙烯30-50份，稳定剂2-5份，加入捏合机进行混合共聚；
将混合共聚后的混合物置于挤出机中，得到ABS颗粒料；
干燥所述ABS颗粒料；
将所述ABS颗粒料通过挤塑机挤板成型，得到所述ABS板材；其中，所述ABS颗粒料在所述挤塑机内依次经过四个温区：
第一温区：温度为210℃-230℃，停留时间为10min-20min；
第二温区：温度为230℃-245℃，停留时间为15min-25min；
第三温区：温度为240℃-260℃，停留时间为10min-20min；
第四温区：温度为190℃-220℃，停留时间为10min-20min。
作为本发明进一步改进的技术方案，步骤加入捏合机进行混合共聚具体为：在转速为25r/min-35r/min下反应20min-40min，控制出料温度为120℃～150℃，出料后在风机下冷却至70℃～110℃。
作为本发明进一步改进的技术方案，步骤干燥所述ABS颗粒料具体为：在烘干温度为80℃-100℃的条件下干燥所述ABS颗粒料。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述稳定剂包括抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或几种。
作为本发明进一步改进的技术方案，所述组分中还包括：色母0.5-2份。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种内胆，用于制冷设备内，所述内胆由上述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种门衬，用于制冷设备内，所述门衬由上述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
为实现上述发明目的，本发明还提供一种制冷设备，包括箱体、与所述箱体相配合的门体，所述箱体包括内胆、套设于所述内胆外侧的外壳、位于所述内胆与外壳之间的箱体保温层，所述门体包括门衬、门面板、位于所述门衬与门面板之间的门体保温层；所述内胆以及所述门衬均由上述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
本发明的有益效果是：本发明中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材，增大了具有耐腐蚀性的丙烯腈的含量，相应地，降低了因含有双键而性能不稳定的丁二烯的含量，同时，加入了丙烯酸酯类组分，所述丙烯酸酯类组分不仅具备橡胶的性能、韧性、弹性等，且，所述丙烯酸酯类中不含有双键，性能更加稳定，通过化学接枝的方式对现有的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂，即ABS树脂进行改进，提高了制备成的ABS板材的耐环境应力ESC性能，提高其耐腐蚀能力，最终获得耐腐蚀效果好、强度高的ABS板材1、内胆及门衬，防止由所述ABS板材制备成的内胆/门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象，增长内胆/门衬的使用寿命，且工艺简单，成本较低。
附图说明
图1是本发明中的ABS板材的制备方法的流程图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述，请参照图1所示，为本发明的较佳实施方式。但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
请参图1所示，本发明提供一种ABS板材的制备方法，包括如下步骤：
S1：分别称取如下重量份的组分：丙烯腈30-50份，丁二烯5-10份，丙烯酸酯15-30份，苯乙烯30-50份，稳定剂2-5份，加入捏合机进行混合共聚；
即，将各组分丙烯腈、丁二烯、丙烯酸酯、苯乙烯、稳定剂按上述的重量份进行配比。
具体地，所述丙烯腈可以选取30份、40份、50份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述丁二烯可以选取5份、8份、10份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述丙烯酸酯可以选取15份、25份、30份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
具体地，所述丙烯酸酯可以是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-甲基丙烯酸甲酯或2-甲基丙烯酸乙酯；当然，并不以此为限。
所述苯乙烯可以选取30份、40份、50份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
所述稳定剂可以选取2份、3份、5份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
具体地，所述稳定剂包括抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或几种；当然，可以理解的是，所述稳定剂并不限于上述几种，只要选择无毒无味的稳定剂即可，以使通过该ABS板材的制备方法制备出的ABS板材无毒无味，从而经该ABS板材制备出的内胆能够直接跟食物接触，不会对人体产生伤害。
进一步地，所述组分中还包括色母0.5-2份，以调节最终制备成的所述ABS板材的颜色。
具体地，可以选取0.5份、1份、2份等，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。
于本发明第一实施方式中，步骤S1中各组分按如下重量份进行配比：丙烯腈40份，丁二烯10份，丙烯酸酯20份，苯乙烯27份，稳定剂2份，色母1份。
于本发明第二实施方式中，步骤S1中各组分按如下重量份进行配比：丙烯腈45份，丁二烯7份，丙烯酸酯25份，苯乙烯20份，稳定剂2份，色母1份。
于本发明第三实施方式中，步骤S1中各组分按如下重量份进行配比：丙烯腈50份，丁二烯6份，丙烯酸酯30份，苯乙烯11份，稳定剂2份，色母1份。
当然，可以理解的是，步骤S1中各组分的重量份配比并不限于上述三个实施方式，限于篇幅以及处于简明的考虑，本发明不再作穷尽列举。
优选地，步骤S1中加入捏合机进行混合共聚具体为：在转速为25r/min-35r/min下反应20min-40min，使得各类组分能够按照重量份配比实现混合共聚，然后控制出料温度为120℃～150℃将混合共聚后的混合物排出捏合机，出料后将混合共聚后的混合物在风机下冷却至70℃～110℃。
本发明中的ABS板材的制备方法中通过将丙烯腈、丁二烯、丙烯酸酯、苯乙烯单体进行接枝化学反应，对现有的ABS树脂进行改性，反应过程中温度较低、耗能较少、环境污染小、降低加工难度，且防止各组分在反应过程中碳化，能够达到较好的改性效果。
具体地，所述丙烯腈、丁二烯、丙烯酸酯、苯乙烯的反应机理如下：
Figure BDA0002195340920000051
其中，X、Y、M、N由步骤S1中的丙烯腈、丁二烯、丙烯酸酯、苯乙烯按各自的重量份换算而成。
相较于现有的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材，本发明中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材，增大了具有耐腐蚀性的丙烯腈的含量，相应地，降低了因含有双键而性能不稳定的丁二烯的含量，同时，加入了丙烯酸酯类组分，所述丙烯酸酯类组分不仅具备橡胶的性能、韧性、弹性等，且，所述丙烯酸酯类中不含有双键，性能更加稳定，通过化学接枝的方式对现有的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂，即ABS树脂进行改进，从而，提高了制备成的ABS板材的耐环境应力ESC性能，提高其耐腐蚀能力，防止由所述ABS板材制备成的内胆/门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象。
S2：将混合共聚后的混合物置于挤出机中，得到ABS颗粒料；
具体地，所述挤出机为双螺杆挤出机；当然，并不以此为限。
S3：干燥所述ABS颗粒料；
具体地，将上述加工好的ABS颗粒料在烘干温度80～100℃下进行烘干，以干燥所述ABS颗粒料。
S4：将所述ABS颗粒料通过挤塑机挤板成型，得到ABS板材。
具体地，所述ABS颗粒料在所述挤塑机内依次经过四个温区：
第一温区：温度为210℃-230℃，例如210℃、220℃、230℃；停留时间为10min-20min，例如10min、15min、20min，优选为10min；
第二温区：温度为230℃-245℃，例如230℃、240℃、245℃；停留时间为15min-25min，例如15min、20min、25min，优选为20min；
第三温区：温度为240℃-260℃，例如240℃、250℃、260℃；停留时间为10min-20min，例如10min、15min、20min，优选为15min；
第四温区：温度为190℃-220℃，例如190℃、200℃、220℃；停留时间为10min-20min，例如10min、15min、20min，优选为10min。
本发明中的ABS板材的制备方法中因提高了丙烯腈的含量，同时加入了丙烯酸酯，降低了其加工流动性，从而，相较于现有的挤塑机的四个温区的设定温度，本发明中提高了挤塑机的四个温区的温度，以保证挤出板材的质量以及效率。
进一步地，本发明还提供一种用于制冷设备内的内胆，所述内胆由上述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成，具体地，可通过真空吸附将ABS板材制成用于制冷设备内的内胆，提高了内胆的耐环境应力ESC性能，提高了内胆的耐腐蚀能力，防止所述内胆与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象。
具体地，可选取本发明第一实施方式中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材切割成条状，置于LBA发泡剂中浸泡3天，每天观察其腐蚀情况，结果如表(1)所示：
表(1)：
拉伸试验 屈服拉伸强度/Mpa 标准要求/Mpa 单项判定
侵蚀前(空白) 41.25 ≥35 合格
侵蚀1天 39.29 ≥35 合格
侵蚀2天 38.81 ≥35 合格
侵蚀3天 37.85 ≥35 合格
断裂伸长率/％ 标准要求/％ 单项判定
侵蚀前(空白) 57.81 ≥15 合格
侵蚀1天 50.85 ≥15 合格
侵蚀2天 47.89 ≥15 合格
侵蚀3天 43.65 ≥15 合格
冲击实验 冲击强度J/m 标准要求J/m 单项判定
侵蚀前(空白) 305 ≥118 合格
侵蚀1天 295 ≥118 合格
侵蚀2天 291 ≥118 合格
侵蚀3天 289 ≥118 合格
可以理解的是，上述的本发明第一实施方式中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材即指步骤S1中各组分按如下重量份进行配比制备出的ANS板材：丙烯腈40份，丁二烯10份，丙烯酸酯20份，苯乙烯27份，稳定剂2份，色母1份。
由表(1)可以看出，本发明中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材耐腐蚀性较好，没有出现开裂等现象。
同时，由本发明中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材制成的内胆符合冷热循环要求以及耐腐蚀要求。
进一步地，本发明还提供一种用于制冷设备内的门衬，所述门衬由上述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成，具体地，可通过真空吸附将ABS板材制成用于制冷设备内的门衬，提高了门衬的耐环境应力ESC性能，提高了门衬的耐腐蚀能力，防止所述门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象。
进一步地，本发明还提供一种制冷设备，包括箱体、与所述箱体相配合的门体，所述箱体包括上述的内胆、套设于所述内胆外侧的外壳、位于所述内胆与外壳之间的箱体保温层，所述门体包括上述的门衬、门面板、位于所述门衬与门面板之间的门体保温层。
具体地，所述箱体保温层以及所述门体保温层均由LBA发泡剂制成，保温效果较好，且比较环保。
所述内胆以及所述门衬均由本发明中的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成，以提高所述制冷设备内的内胆以及门衬的耐环境应力ESC性能，提高了内胆以及门衬的耐腐蚀能力，防止所述内胆/门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象。
综上所述，本发明中的ABS板材的制备方法制备出的ABS板材，增大了具有耐腐蚀性的丙烯腈的含量，相应地，降低了因含有双键而性能不稳定的丁二烯的含量，同时，加入了丙烯酸酯类组分，所述丙烯酸酯类组分不仅具备橡胶的性能、韧性、弹性等，且，所述丙烯酸酯类中不含有双键，性能更加稳定，通过化学接枝的方式对现有的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂，即ABS树脂进行改进，提高了制备成的ABS板材的耐环境应力ESC性能，提高其耐腐蚀能力，最终获得耐腐蚀效果好、强度高的ABS板材1、内胆及门衬，防止由所述ABS板材制备成的内胆/门衬与LBA发泡剂接触后发生腐蚀开裂的现象，增长内胆/门衬的使用寿命，且工艺简单，成本较低。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种ABS板材的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
称取如下重量份的组分：丙烯腈30-50份，丁二烯5-10份，丙烯酸酯15-30份，苯乙烯30-50份，稳定剂2-5份，加入捏合机进行混合共聚，其中，所述丙烯酸酯为丙烯酸甲酯、或丙烯酸乙酯、或2-甲基丙烯酸甲酯、或2-甲基丙烯酸乙酯；
将混合共聚后的混合物置于挤出机中，得到ABS颗粒料；
干燥所述ABS颗粒料；
将所述ABS颗粒料通过挤塑机挤板成型，得到所述ABS板材；其中，所述ABS颗粒料在所述挤塑机内依次经过四个温区：
第一温区：温度为210℃-230℃，停留时间为10min-20min；
第二温区：温度为230℃-245℃，停留时间为15min-25min；
第三温区：温度为240℃-260℃，停留时间为10min-20min；
第四温区：温度为190℃-220℃，停留时间为10min-20min。
2.如权利要求1所述的ABS板材的制备方法，其特征在于：步骤加入捏合机进行混合共聚具体为：在转速为25r/min-35r/min下反应20min-40min，控制出料温度为120℃～150℃，出料后在风机下冷却至70℃～110℃。
3.如权利要求1所述的ABS板材的制备方法，其特征在于：步骤干燥所述ABS颗粒料具体为：在烘干温度为80℃-100℃的条件下干燥所述ABS颗粒料。
4.如权利要求1所述的ABS板材的制备方法，其特征在于：所述稳定剂包括抗氧剂1076、抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的ABS板材的制备方法，其特征在于：所述组分中还包括：色母0.5-2份。
6.一种内胆，用于制冷设备内，其特征在于：所述内胆由权利要求1-5中任意一项所述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
7.一种门衬，用于制冷设备内，其特征在于：所述门衬由权利要求1-5中任意一项所述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
8.一种制冷设备，包括箱体、与所述箱体相配合的门体，所述箱体包括内胆、套设于所述内胆外侧的外壳、位于所述内胆与外壳之间的箱体保温层，所述门体包括门衬、门面板、位于所述门衬与门面板之间的门体保温层；其特征在于：所述内胆以及所述门衬均由权利要求1-5中任意一项所述的ABS板材的制备方法制备的ABS板材制成。
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