CN115044165B - 一种abs树脂组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种ABS树脂组合物及其制备方法，属于ABS树脂组合物技术领域，所述制备方法由以下步骤组成：制备改性ABS树脂、制备耐候剂、混合；所述制备改性ABS树脂，将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，表面处理结束得到改性ABS树脂；本发明能够在保证ABS树脂组合物的光泽度、冲击强度和吸水率的同时，提高ABS树脂组合物的弯曲强度、压缩强度和耐候性。

Description

一种ABS树脂组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及ABS树脂组合物技术领域，具体涉及一种ABS树脂组合物及其制备方法。
背景技术
ABS树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯的三元共聚物，是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑性高分子材料，可以在-25℃至60℃的环境下表现正常，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，而且可与多种树脂配混成共混物。
ABS树脂具有刚性好，光泽度高，吸水率低，冲击强度高，耐磨性、耐高温性、耐低温性、耐化学药品性及电器性能优良的优点，但是ABS树脂的弯曲强度和压缩强度低，耐候性差，置于户外半年后，冲击强度会下降一半，为了提高ABS树脂的耐候性，目前最常用的方法为加入光稳定剂、滑石粉或使用纳米粒子改性ABS树脂，其中，加入光稳定剂和滑石粉的方法简单，使用最多，但是加入光稳定剂会影响ABS树脂的耐高温性和光泽度，加入滑石粉会降低ABS树脂的冲击强度，使用纳米粒子改性ABS树脂虽然能够在提高耐候性的同时，保证耐高温性、光泽度和冲击强度，但是在改性过程中纳米粒子容易发生团聚，从而影响ABS树脂的冲击强度、弯曲强度、压缩强度，因此需要对纳米粒子进行表面处理，目前的表面改性技术不成熟，表面改性后的纳米粒子会导致ABS树脂的吸水率的提高。因此，研发一种ABS树脂组合物的制备方法，能够提高ABS树脂组合物的综合性能，即在保证ABS树脂组合物的光泽度、冲击强度、耐高温性和吸水率的同时，提高ABS树脂组合物的弯曲强度、压缩强度和耐候性，是目前急需解决的问题。
中国专利CN105385058B公开了一种低内应力耐热ABS树脂及其制备方法与应用，所述低内应力耐热ABS树脂包括如下重量份的配方组成：ABS橡胶粉20-40份、低分子量SAN树脂2-10份、高丙烯腈含量SAN树脂42-77份、耐热剂1-8份、抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份、耐候剂0.1-1份；该制备方法能够提高ABS树脂的耐高温性和冲击强度，但是会降低ABS的光泽度，弯曲强度和压缩强度。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种ABS树脂组合物及其制备方法，能够在保证ABS树脂组合物的光泽度、冲击强度和吸水率的同时，提高ABS树脂组合物的弯曲强度、压缩强度和耐候性。
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种ABS树脂组合物的制备方法，由以下步骤组成：制备改性ABS树脂、制备耐候剂、混合；
所述制备改性ABS树脂，将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，控制超声分散中的功率为600-800W，频率为45-50kHz，温度为50-55℃，时间为40-45min，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，控制表面处理中的电流为300-400mA，处理时间为30-35min，表面处理结束得到改性ABS树脂；
所述制备改性ABS树脂中，本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂的重量比为40-45:30-35:6-8:3-5；
所述制备改性ABS树脂中，所述本体法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：20-24份丙烯腈，18-20份1,3-丁二烯，55-60份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为400-500nm；所述本体法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为25-40g/10min；
所述制备改性ABS树脂中，所述乳液法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：25-30份丙烯腈，15-20份1,3-丁二烯，50-55份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为200-300nm；所述乳液法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为18-25g/10min；
所述改性纳米粒子的制备方法为：将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，控制微波辐射处理的功率为300-400W，频率为1000-1200MHz，时间为30-35min，微波辐射结束得到混合粉，将混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15-18:1，转速为400-450rpm，时间为35-40min，球磨结束得到改性纳米粒子；
所述改性纳米粒子的制备中，金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙的重量比为100-105:2-4:1-3；
所述改性纳米粒子的制备中，所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为100-120nm；
所述改性纳米粒子的制备中，所述纳米碳酸钙的粒径为60-80nm；
所述改性纳米粒子的制备中，混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为100-105:5-7:2-4:3-6:4-7；
所述助分散剂的制备方法为：将聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12-15:1，转速为300-350rpm，时间为30-35min，得到初级助分散剂，然后将初级助分散剂浸入前驱体溶胶液中得到混合液，对混合液进行超声分散，控制超声分散中的功率为500-700W，频率为40-50kHz，温度为40-45℃，时间为35-40min，超声分散结束后，进行真空喷雾干燥，控制真空喷雾干燥中的真空度为0.01-0.02MPa，进风温度为160-165℃，出风温度为105-110℃，真空喷雾干燥结束得到助分散剂；
所述助分散剂的制备中，聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的重量比为5-7:23-25:2-4:1-3；
所述助分散剂的制备中，初级助分散剂与前驱体溶胶液的重量比为5:18-20；
所述前驱体溶胶液的制备方法为：将柠檬酸、植酸溶于去离子水中，在30-35℃下以100-120rpm的搅拌速度搅拌25-30min，加入正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙，以100-120rpm的搅拌速度继续搅拌2-2.5h，加入阳离子瓜尔胶、海藻酸钠，以100-120rpm的搅拌速度继续搅拌45-50min，然后在25-30℃下避光保存7-8h，得到前驱体溶胶液；
所述前驱体溶胶液的制备中，柠檬酸、植酸、去离子水、正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、阳离子瓜尔胶、海藻酸钠的重量比为20-23:2-3:300-320:120-130:13-15:80-90:2-4:3-5。
所述制备耐候剂，将2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠混合后进行一次磁力搅拌，控制一次磁力搅拌中的转速为120-150rpm，时间为30-35min，一次磁力搅拌结束，得到初级耐候剂，然后向初级耐候剂中加入偶联改性的云母粉，进行二次磁力搅拌，控制二次磁力搅拌中的转速为200-220rpm，时间为45-50min，磁力搅拌结束，得到耐候剂；
所述制备耐候剂中，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠的重量比为18-20:3-5:2-5:6-8:1-3；
所述制备耐候剂中，初级耐候剂与偶联改性的云母粉的重量比为10:2-3；
所述偶联改性的云母粉的制备方法为：将云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12-15:1，转速为300-350rpm，时间为30-35min，球磨结束得到初级偶联改性的云母粉，将初级偶联改性的云母粉加入反应器中，将反应器的温度控制到55-60℃，搅拌速度控制到80-100rpm，先向偶联改性的云母粉中喷淋改性液，控制改性液的喷淋速度为300-400mL/min，喷淋时间为8-10min，然后按照2.5-3L/min的体积流量，依次通入氨气20-25min、二氧化碳10-12min、空气10-12min，通入结束后，在50-55℃下干燥40-45min，得到偶联改性的云母粉；
所述偶联改性的云母粉的制备中，云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌的重量比为50-52:1-3:3-5；
所述改性液的组成，按重量份计，由以下成分组成：6-8份三乙烯四胺，3-5份甜菜碱，4-7份三聚磷酸钠，28-30份去离子水。
所述混合，将改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒加入高速混料机中充分混匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出，控制熔融挤出中的长径比为28-30:1，挤出温度为220-240℃，转速为350-400rpm，熔融挤出结束后，进行拉条、冷却、切粒、干燥，得到ABS树脂组合物；
所述混合中，改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒的重量比为75-80:10-12:1-3:0.5-1:2-4。
一种ABS树脂组合物，采用上述ABS树脂组合物的制备方法制得。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
（1）本发明的ABS树脂组合物的制备方法，通过在改性纳米粒子的制备中，将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，能够提高ABS树脂组合物的光泽度，制备的ABS树脂组合物的光泽度为92-95°；
（2）本发明的ABS树脂组合物的制备方法，通过在制备改性ABS树脂步骤中加入助分散剂，以及在制备耐候剂步骤中加入偶联改性的云母粉，能够降低ABS树脂组合物的吸水率，制备的ABS树脂组合物的吸水率为0.09-0.13%；
（3）本发明的ABS树脂组合物的制备方法，通过在改性纳米粒子的制备中，将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，以及在制备改性ABS树脂步骤中加入助分散剂，能够提高ABS树脂组合物的冲击强度，制备的ABS树脂组合物的悬臂梁缺口冲击强度为21.8-22.3kJ/m2；
（4）本发明的ABS树脂组合物的制备方法，通过在改性纳米粒子的制备中，将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，以及在制备改性ABS树脂步骤中加入助分散剂，能够提高ABS树脂组合物的弯曲强度和压缩强度，制备的ABS树脂组合物的弯曲强度为52.4-53.7MPa，弯曲模量为2230-2290MPa，压缩强度为92.1-95.2MPa；
（5）本发明的ABS树脂组合物的制备方法，通过在制备改性ABS树脂步骤中加入助分散剂，以及在制备耐候剂步骤中加入偶联改性的云母粉，能够提高ABS树脂组合物的耐候性，将本发明制备的ABS树脂组合物放入氙灯下持续照射1000h，再在温度为85℃，相对湿度为85%的恒温恒湿箱老化60h后，ABS树脂组合物的光泽度为89-92°，吸水率为0.12-0.15%，悬臂梁缺口冲击强度为21.4-21.8kJ/m2，弯曲强度为50.5-51.8MPa，弯曲模量为2180-2240MPa，压缩强度为90.3-93.4MPa。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本发明的具体实施方式。
实施例1
一种ABS树脂组合物的制备方法，具体为：
1.制备改性ABS树脂：将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，控制超声分散中的功率为600W，频率为45kHz，温度为50℃，时间为40min，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，控制表面处理中的电流为300mA，处理时间为30min，表面处理结束得到改性ABS树脂；
其中，本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂的重量比为40:30:6:3；
所述本体法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：20份丙烯腈，18份1,3-丁二烯，55份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为400nm；所述本体法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为25g/10min；
所述乳液法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：25份丙烯腈，15份1,3-丁二烯，50份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为200nm；所述乳液法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为18g/10min；
所述改性纳米粒子的制备方法为：将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，控制微波辐射处理的功率为300W，频率为1000MHz，时间为30min，微波辐射结束得到混合粉，将混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15:1，转速为400rpm，时间为35min，球磨结束得到改性纳米粒子；
其中，金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙的重量比为100:2:1；
所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为100nm；
所述纳米碳酸钙的粒径为60nm；
其中，混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为100:5:2:3:4；
所述助分散剂的制备方法为：将聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12:1，转速为300rpm，时间为30min，得到初级助分散剂，然后将初级助分散剂浸入前驱体溶胶液中得到混合液，对混合液进行超声分散，控制超声分散中的功率为500W，频率为40kHz，温度为40℃，时间为35min，超声分散结束后，进行真空喷雾干燥，控制真空喷雾干燥中的真空度为0.01MPa，进风温度为160℃，出风温度为105℃，真空喷雾干燥结束得到助分散剂；
其中，聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的重量比为5:23:2:1；
其中，初级助分散剂与前驱体溶胶液的重量比为5:18；
所述前驱体溶胶液的制备方法为：将柠檬酸、植酸溶于去离子水中，在30℃下以100rpm的搅拌速度搅拌25min，加入正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙，以100rpm的搅拌速度继续搅拌2h，加入阳离子瓜尔胶、海藻酸钠，以100rpm的搅拌速度继续搅拌45min，然后在25℃下避光保存7-8h，得到前驱体溶胶液；
其中，柠檬酸、植酸、去离子水、正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、阳离子瓜尔胶、海藻酸钠的重量比为20:2:300:120:13:80:2:3。
2.制备耐候剂：将2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠混合后进行一次磁力搅拌，控制一次磁力搅拌中的转速为120rpm，时间为30min，一次磁力搅拌结束，得到初级耐候剂，然后向初级耐候剂中加入偶联改性的云母粉，进行二次磁力搅拌，控制二次磁力搅拌中的转速为200rpm，时间为45min，磁力搅拌结束，得到耐候剂；
其中，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠的重量比为18:3:2:6:1；
其中，初级耐候剂与偶联改性的云母粉的重量比为10:2；
所述偶联改性的云母粉的制备方法为：将云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12:1，转速为300rpm，时间为30min，球磨结束得到初级偶联改性的云母粉，将初级偶联改性的云母粉加入反应器中，将反应器的温度控制到55℃，搅拌速度控制到80rpm，先向偶联改性的云母粉中喷淋改性液，控制改性液的喷淋速度为300mL/min，喷淋时间为8min，然后按照2.5L/min的体积流量，依次通入氨气20min、二氧化碳10min、空气10min，通入结束后，在50℃下干燥40min，得到偶联改性的云母粉；
其中，云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌的重量比为50:1:3；
所述改性液的组成，按重量份计，由以下成分组成：6份三乙烯四胺，3份甜菜碱，4份三聚磷酸钠，28份去离子水；
3.混合：将改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒加入高速混料机中充分混匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出，控制熔融挤出中的长径比为28:1，挤出温度为220℃，转速为350rpm，熔融挤出结束后，进行拉条、冷却、切粒、干燥，得到ABS树脂组合物；
其中，改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒的重量比为75:10:1:0.5:2。
实施例2
一种ABS树脂组合物的制备方法，具体为：
1.制备改性ABS树脂：将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，控制超声分散中的功率为700W，频率为47kHz，温度为52℃，时间为42min，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，控制表面处理中的电流为350mA，处理时间为32min，表面处理结束得到改性ABS树脂；
其中，本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂的重量比为42:32:7:4；
所述本体法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：22份丙烯腈，19份1,3-丁二烯，57份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为450nm；所述本体法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为30g/10min；
所述乳液法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：27份丙烯腈，17份1,3-丁二烯，52份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为250nm；所述乳液法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为22g/10min；
所述改性纳米粒子的制备方法为：将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，控制微波辐射处理的功率为350W，频率为1100MHz，时间为32min，微波辐射结束得到混合粉，将混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为17:1，转速为420rpm，时间为37min，球磨结束得到改性纳米粒子；
其中，金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙的重量比为102:3:2；
所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为110nm；
所述纳米碳酸钙的粒径为70nm；
其中，混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为102:6:3:4:5；
所述助分散剂的制备方法为：将聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为13:1，转速为320rpm，时间为32min，得到初级助分散剂，然后将初级助分散剂浸入前驱体溶胶液中得到混合液，对混合液进行超声分散，控制超声分散中的功率为600W，频率为45kHz，温度为42℃，时间为37min，超声分散结束后，进行真空喷雾干燥，控制真空喷雾干燥中的真空度为0.015MPa，进风温度为162℃，出风温度为107℃，真空喷雾干燥结束得到助分散剂；
其中，聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的重量比为6:24:3:2；
其中，初级助分散剂与前驱体溶胶液的重量比为5:19；
所述前驱体溶胶液的制备方法为：将柠檬酸、植酸溶于去离子水中，在32℃下以110rpm的搅拌速度搅拌27min，加入正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙，以110rpm的搅拌速度继续搅拌2.2h，加入阳离子瓜尔胶、海藻酸钠，以110rpm的搅拌速度继续搅拌47min，然后在27℃下避光保存7.5h，得到前驱体溶胶液；
其中，柠檬酸、植酸、去离子水、正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、阳离子瓜尔胶、海藻酸钠的重量比为22:2.5:310:125:14:85:3:4。
2.制备耐候剂：将2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠混合后进行一次磁力搅拌，控制一次磁力搅拌中的转速为130rpm，时间为32min，一次磁力搅拌结束，得到初级耐候剂，然后向初级耐候剂中加入偶联改性的云母粉，进行二次磁力搅拌，控制二次磁力搅拌中的转速为210rpm，时间为47min，磁力搅拌结束，得到耐候剂；
其中，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠的重量比为19:4:3:7:2；
其中，初级耐候剂与偶联改性的云母粉的重量比为10:2.5；
所述偶联改性的云母粉的制备方法为：将云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为13:1，转速为320rpm，时间为32min，球磨结束得到初级偶联改性的云母粉，将初级偶联改性的云母粉加入反应器中，将反应器的温度控制到57℃，搅拌速度控制到90rpm，先向偶联改性的云母粉中喷淋改性液，控制改性液的喷淋速度为350mL/min，喷淋时间为9min，然后按照2.7L/min的体积流量，依次通入氨气22min、二氧化碳11min、空气11min，通入结束后，在52℃下干燥42min，得到偶联改性的云母粉；
其中，云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌的重量比为51:2:4；
所述改性液的组成，按重量份计，由以下成分组成：7份三乙烯四胺，4份甜菜碱，6份三聚磷酸钠，29份去离子水。
3.混合：将改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒加入高速混料机中充分混匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出，控制熔融挤出中的长径比为29:1，挤出温度为230℃，转速为380rpm，熔融挤出结束后，进行拉条、冷却、切粒、干燥，得到ABS树脂组合物；
其中，改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒的重量比为78:11:2:0.7:3。
实施例3
一种ABS树脂组合物的制备方法，具体为：
1.制备改性ABS树脂：将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，控制超声分散中的功率为800W，频率为50kHz，温度为55℃，时间为45min，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，控制表面处理中的电流为400mA，处理时间为35min，表面处理结束得到改性ABS树脂；
其中，本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂的重量比为45:35:8:5；
所述本体法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：24份丙烯腈，20份1,3-丁二烯，60份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为500nm；所述本体法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为40g/10min；
所述乳液法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：30份丙烯腈，20份1,3-丁二烯，55份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为300nm；所述乳液法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为25g/10min；
所述改性纳米粒子的制备方法为：将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，控制微波辐射处理的功率为400W，频率为1200MHz，时间为35min，微波辐射结束得到混合粉，将混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为18:1，转速为450rpm，时间为40min，球磨结束得到改性纳米粒子；
其中，金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙的重量比为105:4:3；
所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为120nm；
所述纳米碳酸钙的粒径为80nm；
其中，混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为105:7:4:6:7；
所述助分散剂的制备方法为：将聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15:1，转速为350rpm，时间为35min，得到初级助分散剂，然后将初级助分散剂浸入前驱体溶胶液中得到混合液，对混合液进行超声分散，控制超声分散中的功率为700W，频率为50kHz，温度为45℃，时间为40min，超声分散结束后，进行真空喷雾干燥，控制真空喷雾干燥中的真空度为0.02MPa，进风温度为165℃，出风温度为110℃，真空喷雾干燥结束得到助分散剂；
其中，聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的重量比为7:25:4:3；
其中，初级助分散剂与前驱体溶胶液的重量比为5:20；
所述前驱体溶胶液的制备方法为：将柠檬酸、植酸溶于去离子水中，在35℃下以120rpm的搅拌速度搅拌30min，加入正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙，以120rpm的搅拌速度继续搅拌2.5h，加入阳离子瓜尔胶、海藻酸钠，以120rpm的搅拌速度继续搅拌50min，然后在30℃下避光保存8h，得到前驱体溶胶液；
其中，柠檬酸、植酸、去离子水、正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、阳离子瓜尔胶、海藻酸钠的重量比为23:3:320:130:15:90:4:5。
2.制备耐候剂：将2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠混合后进行一次磁力搅拌，控制一次磁力搅拌中的转速为150rpm，时间为35min，一次磁力搅拌结束，得到初级耐候剂，然后向初级耐候剂中加入偶联改性的云母粉，进行二次磁力搅拌，控制二次磁力搅拌中的转速为220rpm，时间为50min，磁力搅拌结束，得到耐候剂；
其中，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠的重量比为20:5:5:8:3；
其中，初级耐候剂与偶联改性的云母粉的重量比为10:3；
所述偶联改性的云母粉的制备方法为：将云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15:1，转速为350rpm，时间为35min，球磨结束得到初级偶联改性的云母粉，将初级偶联改性的云母粉加入反应器中，将反应器的温度控制到60℃，搅拌速度控制到100rpm，先向偶联改性的云母粉中喷淋改性液，控制改性液的喷淋速度为400mL/min，喷淋时间为10min，然后按照3L/min的体积流量，依次通入氨气25min、二氧化碳12min、空气12min，通入结束后，在55℃下干燥45min，得到偶联改性的云母粉；
其中，云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌的重量比为52:3:5；
所述改性液的组成，按重量份计，由以下成分组成：8份三乙烯四胺，5份甜菜碱，7份三聚磷酸钠，30份去离子水；
3.混合：将改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒加入高速混料机中充分混匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出，控制熔融挤出中的长径比为30:1，挤出温度为240℃，转速为400rpm，熔融挤出结束后，进行拉条、冷却、切粒、干燥，得到ABS树脂组合物；
其中，改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒的重量比为80:12:3:1:4。
对比例1
采用实施例1所述的ABS树脂组合物的制备方法，其不同之处在于：第1步制备改性ABS树脂步骤中，在改性纳米粒子的制备中，省略将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理步骤，即将改性纳米粒子的制备改为：
将金红石型纳米二氧化钛、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15:1，转速为400rpm，时间为35min，球磨结束得到改性纳米粒子；
所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为100nm；
其中，金红石型纳米二氧化钛、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为100:5:2:3:4。
对比例2
采用实施例1所述的ABS树脂组合物的制备方法，其不同之处在于：第1步制备改性ABS树脂步骤中，省略助分散剂的加入。
对比例3
采用实施例1所述的ABS树脂组合物的制备方法，其不同之处在于：第2步制备耐候剂步骤中，省略偶联改性的云母粉的加入，即将初级耐候剂作为耐候剂，用于第3步混合步骤中。
试验例1
对实施例1-3和对比例1-3制备的ABS树脂组合物的光泽度、吸水率、悬臂梁缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲模量、压缩强度进行测试，测试结果如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
试验例2
将实施例1-3和对比例1-3制备的ABS树脂组合物放入氙灯下持续照射1000h，再在温度为85℃，相对湿度为85%的恒温恒湿箱老化60h，然后对光泽度、吸水率、悬臂梁缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲模量、压缩强度进行测试，测试结果如下所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种ABS树脂组合物的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：制备改性ABS树脂、制备耐候剂、混合；
所述制备改性ABS树脂，将本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂混合后进行超声分散，控制超声分散的温度为50-55℃，时间为40-45min，超声分散结束得到初级改性ABS树脂，对初级改性ABS树脂施加直流电场进行表面处理，控制表面处理中的电流为300-400mA，处理时间为30-35min，表面处理结束得到改性ABS树脂；
所述制备改性ABS树脂中，本体法ABS树脂、乳液法ABS树脂、改性纳米粒子、助分散剂的重量比为40-45:30-35:6-8:3-5；
所述制备改性ABS树脂中，所述本体法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：20-24份丙烯腈，18-20份1,3-丁二烯，55-60份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为400-500nm；所述本体法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为25-40g/10min；
所述制备改性ABS树脂中，所述乳液法ABS树脂的原料，按重量份计，由以下成分组成：25-30份丙烯腈，15-20份1,3-丁二烯，50-55份苯乙烯，其中，1,3-丁二烯的平均粒径为200-300nm；所述乳液法ABS树脂在220℃，10kg条件下的熔融指数为18-25g/10min；
所述改性纳米粒子的制备方法为：将金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀后进行微波辐射处理，控制微波辐射处理的时间为30-35min，微波辐射结束得到混合粉，将混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为15-18:1，转速为400-450rpm，时间为35-40min，球磨结束得到改性纳米粒子；
所述改性纳米粒子的制备中，金红石型纳米二氧化钛、硅酸钠、纳米碳酸钙的重量比为100-105:2-4:1-3；
所述改性纳米粒子的制备中，混合粉、聚乙烯醇1788、羟丙基纤维素、六偏磷酸钠、聚乙烯吡咯烷酮的重量比为100-105:5-7:2-4:3-6:4-7；
所述助分散剂的制备方法为：将聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12-15:1，转速为300-350rpm，时间为30-35min，得到初级助分散剂，然后将初级助分散剂浸入前驱体溶胶液中得到混合液，对混合液进行超声分散，控制超声分散的温度为40-45℃，时间为35-40min，超声分散结束后，进行真空喷雾干燥，真空喷雾干燥结束得到助分散剂；
所述助分散剂的制备中，聚乙二醇1500、纳米沸石粉、硬脂酸钠、十二烷基苯磺酸钠的重量比为5-7:23-25:2-4:1-3；
所述助分散剂的制备中，初级助分散剂与前驱体溶胶液的重量比为5:18-20；
所述前驱体溶胶液的制备方法为：将柠檬酸、植酸溶于去离子水中，在30-35℃下搅拌25-30min，加入正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙，继续搅拌2-2.5h，加入阳离子瓜尔胶、海藻酸钠，继续搅拌45-50min，然后在25-30℃下避光保存7-8h，得到前驱体溶胶液；
所述前驱体溶胶液的制备中，柠檬酸、植酸、去离子水、正硅酸乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、阳离子瓜尔胶、海藻酸钠的重量比为20-23:2-3:300-320:120-130:13-15:80-90:2-4:3-5；
所述制备耐候剂，将2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠混合后进行一次磁力搅拌，控制一次磁力搅拌的时间为30-35min，一次磁力搅拌结束，得到初级耐候剂，然后向初级耐候剂中加入偶联改性的云母粉，进行二次磁力搅拌，控制二次磁力搅拌的时间为45-50min，磁力搅拌结束，得到耐候剂；
所述制备耐候剂中，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、乙撑双硬脂酰胺、聚乙烯蜡粉、亚磷酸三苯酯、次磷酸钠的重量比为18-20:3-5:2-5:6-8:1-3；
所述制备耐候剂中，初级耐候剂与偶联改性的云母粉的重量比为10:2-3；
所述偶联改性的云母粉的制备方法为：将云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌混合后加入球磨机中进行球磨，控制球磨时的球料比为12-15:1，转速为300-350rpm，时间为30-35min，球磨结束得到初级偶联改性的云母粉，将初级偶联改性的云母粉加入反应器中，将反应器的温度控制到55-60℃，先向偶联改性的云母粉中喷淋改性液，控制改性液的喷淋速度为300-400mL/min，喷淋时间为8-10min，然后按照2.5-3L/min的体积流量，依次通入氨气20-25min、二氧化碳10-12min、空气10-12min，通入结束后，在50-55℃下干燥40-45min，得到偶联改性的云母粉；
所述偶联改性的云母粉的制备中，云母粉、硅烷偶联剂KH560、甲基丙烯酸锌的重量比为50-52:1-3:3-5；
所述改性液的组成，按重量份计，由以下成分组成：6-8份三乙烯四胺，3-5份甜菜碱，4-7份三聚磷酸钠，28-30份去离子水；
所述混合，将改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒加入高速混料机中充分混匀后，加入双螺杆挤出机中熔融挤出，熔融挤出结束后，进行拉条、冷却、切粒、干燥，得到ABS树脂组合物；
所述混合中，改性ABS树脂、耐候剂、双马来酰亚胺树脂、季戊四醇硬脂酸酯、硅酮母粒的重量比为75-80:10-12:1-3:0.5-1:2-4。
2.根据权利要求1所述的ABS树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述改性纳米粒子的制备中，所述金红石型纳米二氧化钛的粒径为100-120nm。
3.根据权利要求1所述的ABS树脂组合物的制备方法，其特征在于，所述改性纳米粒子的制备中，所述纳米碳酸钙的粒径为60-80nm。
4.一种ABS树脂组合物，其特征在于，采用权利要求1-3中任一项权利要求所述的ABS树脂组合物的制备方法制得。
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