一種用于零下40℃的高抗沖abs材料及其制備方法
【技術領域】
[00011本發明涉及一種用于零下40°C的高抗沖ABS材料及其制備方法,屬于ABS低溫沖擊 改性高分子材料技術領域。
【背景技術】
[0002] 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)是五大合成樹脂之一,其抗沖擊性、耐化學藥 品性、電氣性能優良,還具有易加工、制品尺寸穩定、表面光澤性好等特點,容易涂裝、著色, 可以進行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工,廣泛應用于機械、汽車、電子 電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業領域,是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。
[0003] 目前常用的ABS的常溫23°C抗沖擊性優良,懸臂梁缺口沖擊強度一般在18-30KJ/ m2,能滿足大部分場合使用要求。但其低溫懸臂梁缺口沖擊強度(_20°C)只有7-10KJ/m2,大 大限制了其在亞洲北部、北歐以及北美的室外件的使用,這些地區的冬季室外最低溫度能 達到-40°C,現有的ABS無法滿足室外使用要求。
【發明內容】
[0004] 鑒于上述問題,本發明提供了一種用于零下40°C的高抗沖ABS材料及其制備方法, 以解決現有的ABS無法滿足低溫環境下的室外使用要求的問題。
[0005] 根據本發明的一個方面,提供了一種用于零下40°C的高抗沖ABS材料,包括按質量 份數計的以下組分:50~80份的ABS、5~20份的增韌劑、5~20份的耐寒改性劑、3~10份的 相容劑以及〇. 5~3份的潤滑劑。
[0006] 在上述的用于零下40°C的高抗沖ABS材料中,包括按質量份數計的以下組分:60~ 75份的ABS、10~15份的增韌劑、10~15份的耐寒改性劑、5~8份的相容劑以及1~2份的潤 滑劑。
[0007] 在上述的用于零下40°C的高抗沖ABS材料中,所述增韌劑為苯乙烯-丙烯腈-丁二 烯橡膠核殼型聚合物;所述耐寒改性劑為星型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物或線 型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物的其中一種或它們的混合物;所述相容劑為苯乙 烯馬來酸酐共聚物;所述的潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺或硅酮的其中一種或它們的混合物。
[0008] 在上述的用于零下40°C的高抗沖ABS材料中,所述增韌劑中的橡膠的重量百分比 大于55%。
[0009] 在上述的用于零下40°C的高抗沖ABS材料中,所述相容劑中的馬來酸酐的重量百 分比大于15%。
[0010] 根據本發明的另一方面,提供了一種用于零下40°c的高抗沖ABS材料的制備方法, 包括將按質量份數計的50~80份的ABS、5~20份的增韌劑、5~20份的耐寒改性劑、3~10份 的相容劑以及0.5~3份的潤滑劑加入雙轉子連續混煉機進行熔融混合造粒,混煉溫度在 170°C~200°C的范圍內,得所述用于零下40°C的高抗沖ABS材料。
[0011] 在上述制備方法中,在170°C~200°C的范圍內進行熔融混合造粒。
[0012] 在上述制備方法中,所述增韌劑為苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡膠核殼型聚合物;所 述耐寒改性劑為星型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物或線型結構的氫化苯乙烯丁 二烯苯乙烯共聚物的其中一種或它們的混合物;所述相容劑為苯乙烯馬來酸酐共聚物;所 述的潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺或硅酮的其中一種或它們的混合物。
[0013] 本發明提供的用于零下40°C的高抗沖ABS材料具有優異的低溫抗沖擊性能,尤其 是在零下40°C時仍具有優異的抗沖擊性能,且常溫斷裂伸長率高,可以應用于嚴寒的室外。
【附圖說明】
[0014] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施 例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲 得其他的附圖。
[0015] 圖1是根據本發明的實施例的制備用于零下40°C的高抗沖ABS材料的雙轉子連續 混煉機的不意圖。
【具體實施方式】
[0016] 下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的 范圍。
[0017] 一種用于零下40°C的高抗沖ABS材料的制備方法
[0018]將一定比例的ABS、增韌劑、耐寒改性劑、相容劑以及潤滑劑加入雙轉子連續混煉 機進行熔融混合造粒,混煉溫度在170°C_200°C,制得用于零下40°C的高抗沖ABS材料,該用 于零下40°C的高抗沖ABS材料可以用于零下40°C且具有高抗沖性能。在優選實施例中,混煉 溫度為180°C~190,進一步優選的混煉溫度為185°C。
[0019] 圖1是根據本發明的實施例的制備用于零下40°C的高抗沖ABS材料的雙轉子連續 混煉機的混煉段示意圖。如圖1所示,該雙轉子連續混煉機的每個轉子均包括進料段,第一 混煉段,輸送段,第二混煉段和卸料段。在制備中,將物料按設定的配比加入混合機預混。將 預混后的物料通過計量加料裝置加入雙轉子連續混煉機的進料段,物料被進料螺桿推送到 第一混煉段,經過共混后再被輸送段螺桿推送到第二混煉段,進行二次混合。由于不斷加 料,完成混煉的物料通過卸料段卸料,完成制作,混煉機轉子直徑3 0 m m,轉子轉速 500r.p.m,,筒體溫度設置在170°C~200°C的范圍內,優選地設置在185°C,使熔體溫度在 205~210°C的范圍內,在制備中,加料量為45kg/h。
[0020] 在該制備方法中,ABS、增韌劑、耐寒改性劑、相容劑以及潤滑劑各組分的比例按重 量百分比計分別為:50-80份的ABS、5-20份的增韌劑、5-20份的耐寒改性劑、3-10份的相容 劑以及0.5-3份的潤滑劑,進一步優選地,包括60-75份的ABS、10-15份的增韌劑、10-15份的 耐寒改性劑、5-8份的相容劑以及1-2份的潤滑劑。其中,其中,增韌劑采用苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡膠核殼型聚合物,該增韌劑中的橡膠的大于55wt%,主要提高ABS材料的常溫沖擊 韌性;耐寒改性劑采用星型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物或線型結構的氫化苯乙 烯丁二烯苯乙烯共聚物的其中一種或上述兩種混合物,其主要利用其長鏈段柔性鏈段提高 ABS的低溫沖擊韌性及延伸率;相容劑采用苯乙烯馬來酸酐共聚物,共聚物中的馬來酸酐的 含量大于15wt%,主要使體系中各組分相容,形成統一組成;潤滑劑采用乙撐雙硬脂酰胺或 硅酮的其中一種或上述兩種混合物改善體系的加工流動性。
[0021]本發明在將各組分原料通過雙轉子連續混煉機進行熔融混合造粒,而不采用雙螺 桿擠出機擠出造粒,是為了避免橡膠鏈段在高剪切和熱作用下斷裂,盡可能的保持橡膠鏈 段的長度,使體系的低溫抗沖擊性能優異。
[0022] 實施例1
[0023]將69份的ABS、10份的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡膠核殼型聚合物(增韌劑)、5份的 星型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物和10分的線型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙 烯共聚物(耐寒改性劑)、5份的苯乙烯馬來酸酐共聚物(相容劑)以及1份的乙撐雙硬脂酰胺 (潤滑劑)通過進料口加入雙轉子連續混煉機,在170°C_200°C的混煉溫度下進行熔融混合 造粒。制得用于零下40°C的高抗沖ABS材料。
[0024] 實施例2
[0025]將73份的ABS、10份的苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡膠核殼型聚合物(增韌劑)、10份的 星型結構的氫化苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物、6份的苯乙烯馬來