專利名稱:一種高抗沖擠出級abs納米復(fù)合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料。
背景技術(shù):
ABS樹脂是以丙烯腈、丁ニ烯和苯こ烯合成的三元共聚物,具有高沖擊強度、高耐熱、耐化學(xué)腐蝕、耐低溫沖擊、電絕緣性能好、尺寸穩(wěn)定性優(yōu)、成型收縮率小、加工性能優(yōu)良等優(yōu)異特性,所制得的產(chǎn)品外觀光澤度好,可以進行電鍍、噴涂等二次加工,被廣泛用于電子設(shè)備、汽車エ業(yè)、家用電器、辦公設(shè)備、電エ產(chǎn)品、通訊器材等領(lǐng)域,是ー種用量大和用途廣泛的工程塑料。其中,ABS樹脂中的擠出級ABS材料主要用于家電和汽車領(lǐng)域,最通用是 臺灣奇美的749SK和D120。然而,ABS擠出板材的加工主要采用單向拉伸,縱向和橫向的性能差別比較大,一般條件下,縱向無缺ロ沖擊強度為150KJ/m2,橫向無缺ロ沖擊強度為100KJ/m2,材料呈現(xiàn)的各項異性導(dǎo)致了其不能用于要求較高的領(lǐng)域,尤其是汽車領(lǐng)域。汽車領(lǐng)域要求的擠出ABS板材的橫向和縱向的無缺ロ沖擊強度不小于140KJ/m2,現(xiàn)有的材料無法達到此性能要求。提高材料沖擊強度的常用方法是在配方中増加增韌劑,一般的增韌劑為高分子類的弾性體或橡膠,微觀下為球狀,在板材的擠出過程中,這些增韌劑順著擠出方向被拉伸,最終呈現(xiàn)出扁平形狀,導(dǎo)致板材在縱向上無缺ロ沖擊強度較高,橫向上無缺ロ沖擊強度較低,因此,增加ABS板材的橫向無缺ロ沖擊是各材料生產(chǎn)商的努力方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其擠出板材的橫向和縱向無缺ロ沖擊強度均高于140KJ/m2,橫向和縱向無缺ロ沖擊強度差距較小。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)
合材料,按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計,其配方組成為
ABS樹脂73% 95%
高分子增韌劑O ι% 20%
無機納米增韌劑O. 1% 5%
抗氧劑O. 01% 1.0%
潤滑劑O. 01% 1.0%上述組分的總數(shù)控制為100%。ABS樹脂為低熔融指數(shù)的丙烯腈-丁ニ烯和苯こ烯共聚物,熔融指數(shù)為I 10g/10min,熔融指數(shù)較高的ABS樹脂擠出時不易成型。
高分子增韌劑為熱塑性聚酯型聚氨酯弾性體(TPU)與こ烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(EAA)、甲基丙烯酸甲酯-丁ニ烯-苯こ烯共聚物(MBS)、高膠粉(HRG)、こ烯-丙烯酸酯共聚物(EA)、こ烯-甲基丙烯酸酯共聚物(EMA)、氯化聚こ烯(CPE)中一種或幾種的組合。無機納米增韌劑為納米ニ氧化硅粒子,粒徑為10 50nm,尤其是氣相法制備的ニ氧化娃納米粒子??寡鮿閬喠姿狨ヮ惡褪茏璺宇惪寡鮿绕涫莄iba公司的168、1010、1076、245.B900中的一種或幾種的組合。潤滑劑為硅油、白礦油、硬脂酸鎂(MgSt)、硬脂酸鋇(BaSt)、硬脂酸鈣(CaSt)、硬脂酸鋅(ZnSt)、硬脂酸鈉(NaSt)、季戊四醇硬脂酸酯(PETS )、こ烯基雙硬脂酰胺(EBS )、OP蠟中的ー種或幾種的組合。ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其制備エ藝具有如下步驟(I)按質(zhì)量百分比,將ABS樹脂73% 95%、高分子增韌劑O. 1% 20%、無機納米增韌劑O. 1% 5%、抗氧劑O. 01% I. 0%和潤滑劑O. 01% I. 0%按比例稱量,在高速混合機內(nèi)將物料充分?jǐn)嚢杌旌希?2)將混合物料由計量裝置送入雙螺桿擠出機中,在螺桿的輸送、剪切和混煉下,物料熔化、復(fù)合,再經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒、包裝步驟,得高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料
女ロ
)PR ο雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為36 44,帶有溫控裝置和抽真空裝置,擠出機溫度控制在180 240°C,螺桿的轉(zhuǎn)速范圍為50 1200rpm。本發(fā)明中的高分子增韌劑在擠出拉伸過程中發(fā)生形變,引入的納米級無機粒子提高了擠出板材的增韌效果,納米級無機粒子在板材擠出過程中不發(fā)生形變,可吸收外界沖擊能量,從而提高板材橫向和縱向無缺ロ沖擊強度,縮小了橫縱方向沖擊強度差距。本發(fā)明在體系中加入無機納米粒子進行增韌,再配合其它通用高分子增韌劑,得到ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,擠出板材的橫向和縱向無缺ロ沖擊強度均高于140KJ/m2,縮小了橫向和縱向無缺ロ沖擊強度差距,保證了材料的力學(xué)性能,同時也滿足了客戶的使用要求,制備エ藝簡單,具有廣闊的市場前景。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進ー步說明,所列實施例僅對本發(fā)明予以進一歩說明,并不限制本發(fā)明。ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其制備エ藝具有如下步驟(I)按質(zhì)量百分比,將ABS樹脂、高分子增韌劑、無機納米增韌劑、抗氧劑、潤滑剤,按比例稱量,具體比例見表I ;ABS樹脂為奇美的D120,高橋石化的3513 ;高分子增韌劑為煙臺萬華的WHT1180型TPU、泰國石化的頂5100AH型HRG和羅門哈斯的EXL2620型MBS ;無機納米增韌劑為卡博特公司的氣相法ニ氧化硅粒子,粒徑為20 40nm ;抗氧劑為Ciba公司的168和1076 ;潤滑劑為Faci公司的MgSt ;表I
權(quán)利要求
1.ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計,其配方組成為ABS樹脂7妁 95%高分子增挪劑O. 1% 20%無機納米增_劑O. 1% 5%抗氧劑O. 01% 1.0%潤滑劑O. 01% I. 0% 所述無機納米增韌劑為納米ニ氧化硅粒子,粒徑為10 50nm。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是所述ABS樹脂熔融指數(shù)為I 10g/10min。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是所述高分子增韌劑為TPU與EAA、MBS、HRG、EA、EMA, CPE中一種或幾種的組合。
4.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是所述抗氧劑為亞磷酸酯類和受阻酚類抗氧劑。
5.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是所述潤滑劑為硅油、白礦油、MgSt、BaSt, CaSt、ZnSt、NaSt, PETS、EBS, OP蠟中的一種或幾種的組合。
6.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是所述無機納米增韌劑為氣相法制備的ニ氧化硅納米粒子。
7.如權(quán)利要求I所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是其制備エ藝具有如下步驟 (1)按質(zhì)量百分比,將ABS樹脂73% 95%、高分子增韌劑O.1% 20%、無機納米增韌劑O.1% 5%、抗氧劑O. 01% I. 0%、潤滑劑O. 01% I. 0%,按比例稱量,在高速混合機內(nèi)將物料充分?jǐn)嚢杌旌希? (2)將物料由計量裝置送入雙螺桿擠出機中,在螺桿的輸送、剪切和混煉下,物料熔化、復(fù)合,再經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒、包裝步驟,得高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料產(chǎn)品。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,其特征是雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為36 44,擠出機溫度控制在180 240°C,螺桿的轉(zhuǎn)速范圍為50 1200rpmo
全文摘要
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計,其配方組成為ABS樹脂73~95%、高分子增韌劑1.0~20%、無機納米增韌劑1.0~5%、抗氧劑0.01~1%、潤滑劑0.01~1%。本發(fā)明在體系中加入無機納米粒子進行增韌,再配合其它通用高分子增韌劑,得到一種高抗沖擠出級ABS納米復(fù)合材料,擠出板材的橫向和縱向無缺口沖擊強度均高于140KJ/m2,縮小了橫向和縱向無缺口沖擊強度差距,保證了材料的力學(xué)性能,同時也滿足了客戶的使用要求,制備工藝簡單,具有廣闊的市場前景。
文檔編號C08K13/02GK102675810SQ20121014743
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者崔曉文, 石明東 申請人:江蘇安格特新材料科技有限公司, 江蘇安格特科技發(fā)展有限公司