本發(fā)明涉及一種樹脂，具體涉及一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂及其制備方法。
背景技術(shù)：
：ABS樹脂是五大合成樹脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加工，廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、電子電器、儀器儀表、紡織和建筑等工業(yè)領(lǐng)域，是一種用途極廣的熱塑性工程塑料。目前許多家用熱水器的配件多由ABS樹脂加工制成。人們?yōu)榱诉M(jìn)一步改善ABS樹脂的使用特性，而向其中添加了阻燃劑、紫外線吸收劑等助劑，以及碳酸鈣填料或硫酸鈣晶須填料等，雖然對(duì)制品前期的力學(xué)特性有較好改善，但大多數(shù)品質(zhì)不穩(wěn)定，在長期高溫、光照等老化因素的影響下，其性能下降較快，產(chǎn)品的品質(zhì)不能得到很好保證，因此對(duì)于樹脂品質(zhì)和加工方式的改善仍需進(jìn)一步的探索。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在提供一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂及其制備方法。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂，由如下重量份的物質(zhì)制成：140~150份ABS樹脂、5~8份阻燃劑、1~1.5份紫外線吸收劑、1~1.5份抗氧劑、16~18份硫酸鈣晶須、4~6份六鈦酸鉀晶須、2~3份納米二氧化鋯、2~3份納米二氧化鈦、1~2份果殼濾料、1~1.5份萜烯樹脂、1.5~2份達(dá)瑪樹脂、2~3份環(huán)氧樹脂、0.5~1份硬脂酸鋅、0.5~1份硬脂酸鈣、0.1~0.3份氯化鈰、0.4~0.6份十八酸鈉。進(jìn)一步的，所述阻燃劑為氮系阻燃劑或磷系阻燃劑中的一種。進(jìn)一步的，所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-O、紫外線吸收劑UV-531中的一種。進(jìn)一步的，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑164、抗氧劑TNP中的一種。進(jìn)一步的，所述硫酸鈣晶須中75~80%重量的硫酸鈣晶須長度為150~200μm，剩余重量的硫酸鈣晶須長度為30~60μm。進(jìn)一步的，所述果殼濾料的顆粒大小為200~400nm。一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂的制備方法，包括如下步驟：（1）先將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須共同混合，放入其總質(zhì)量3~5倍的改性液中，先加熱保持改性液的溫度為68~73℃，增壓至0.3~0.4MPa，攪拌處理10~15min后，再升溫至95~98℃，升壓至0.6~0.7MPa，攪拌處理40~50min后，再降溫至80~84℃，降壓至0.2~0.3MPa，攪拌處理30~40min后將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須濾出備用；所述改性液中各物質(zhì)成分的重量百分比為：5~7%硅烷偶聯(lián)劑、2~3%檸檬酸三丁酯、3~5%聚乙烯醇、2.5~3%聚丙烯酰胺、1~1.5%2-巰基-1-甲基咪唑、2~3%十二烷基苯磺酸鈉、1~2%烏洛托品、3~4%丙三醇、2~3%平平加、2.5~3.5%椰油酰胺丙基甜菜堿、2~3%液體石蠟，余量為去離子水；在改性液浸泡改性處理時(shí)，采用的兩段式升溫、升壓和降溫、降壓處理操作，能有效提升改性液成分對(duì)晶須表面的改性效果，提升了改性膜在老化條件下的穩(wěn)定性，并利于晶須自身特性的保持；（2）將步驟（1）處理后的硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須干燥處理后，再將其同納米二氧化鋯、納米二氧化鈦、果殼濾料、萜烯樹脂、達(dá)瑪樹脂、環(huán)氧樹脂共同混合均勻，得混合物A備用；添加的果殼濾料是由山核桃殼制成，利用其植物纖維特殊的吸附回彈性，能有效提升樹脂基體的耐沖擊性能；（3）先將ABS樹脂、阻燃劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、氯化鈰、十八酸鈉共同混合，加熱保持溫度為40~43℃，混拌均勻后再將步驟（2）所得的混合物A加入，高速混合6~8min后得混合物B，最后對(duì)混合物B進(jìn)行常規(guī)的擠出造粒即可。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的攪拌處理時(shí)攪拌的速度為800~1000轉(zhuǎn)/分鐘。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的擠出造粒的溫度為170~190℃。本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有ABS樹脂的使用缺陷，對(duì)其成分和加工處理工藝均進(jìn)行了優(yōu)化處理，其中添加的硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須能有效提升樹脂整體的韌性、抗彎性、耐沖擊性等力學(xué)特性，經(jīng)改性液的處理后，晶須的活化指數(shù)得到很好提升，表面活性得到改善，其與樹脂基體間的相容分散性得到增強(qiáng)，配合納米二氧化鋯、納米二氧化鈦、果殼濾料、萜烯樹脂、達(dá)瑪樹脂、環(huán)氧樹脂的添加，進(jìn)一步提升了對(duì)樹脂基體的補(bǔ)強(qiáng)增韌作用；對(duì)硫酸鈣晶須的長度進(jìn)行分級(jí)處理后，可有效控制晶須的分布特性，進(jìn)一步提升了晶須在樹脂基體間起到的裂紋橋聯(lián)、偏轉(zhuǎn)效果和拔出效應(yīng)。在各物質(zhì)成分和方法步驟的合理配合作用下，本發(fā)明所得的ABS樹脂具有良好的抗拉、抗沖擊、抗彎曲特性，且耐老化特性較好，可有效保證樹脂制品的使用性能，延長了制品的使用壽命，極具推廣價(jià)值。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂，由如下重量份的物質(zhì)制成：140份ABS樹脂、5份阻燃劑、1份紫外線吸收劑、1份抗氧劑、16份硫酸鈣晶須、4份六鈦酸鉀晶須、2份納米二氧化鋯、2份納米二氧化鈦、1份果殼濾料、1份萜烯樹脂、1.5份達(dá)瑪樹脂、2份環(huán)氧樹脂、0.5份硬脂酸鋅、0.5份硬脂酸鈣、0.1份氯化鈰、0.4份十八酸鈉。進(jìn)一步的，所述阻燃劑為氮系阻燃劑。進(jìn)一步的，所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV-P。進(jìn)一步的，所述抗氧劑為抗氧劑1010。進(jìn)一步的，所述硫酸鈣晶須中75%重量的硫酸鈣晶須長度為150~200μm，剩余重量的硫酸鈣晶須長度為30~60μm。進(jìn)一步的，所述果殼濾料的顆粒大小為200~400nm。一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂的制備方法，包括如下步驟：（1）先將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須共同混合，放入其總質(zhì)量3倍的改性液中，先加熱保持改性液的溫度為68℃，增壓至0.3MPa，攪拌處理10min后，再升溫至95℃，升壓至0.6MPa，攪拌處理40min后，再降溫至80℃，降壓至0.2MPa，攪拌處理30min后將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須濾出備用；所述改性液中各物質(zhì)成分的重量百分比為：5%硅烷偶聯(lián)劑、2%檸檬酸三丁酯、3%聚乙烯醇、2.5%聚丙烯酰胺、1%2-巰基-1-甲基咪唑、2%十二烷基苯磺酸鈉、1%烏洛托品、3%丙三醇、2%平平加、2.5%椰油酰胺丙基甜菜堿、2%液體石蠟，余量為去離子水；（2）將步驟（1）處理后的硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須干燥處理后，再將其同納米二氧化鋯、納米二氧化鈦、果殼濾料、萜烯樹脂、達(dá)瑪樹脂、環(huán)氧樹脂共同混合均勻，得混合物A備用；（3）先將ABS樹脂、阻燃劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、氯化鈰、十八酸鈉共同混合，加熱保持溫度為40℃，混拌均勻后再將步驟（2）所得的混合物A加入，高速混合6min后得混合物B，最后對(duì)混合物B進(jìn)行常規(guī)的擠出造粒即可。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的攪拌處理時(shí)攪拌的速度為800轉(zhuǎn)/分鐘。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的擠出造粒的溫度為170~180℃。實(shí)施例2一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂，由如下重量份的物質(zhì)制成：150份ABS樹脂、8份阻燃劑、1.5份紫外線吸收劑、1.5份抗氧劑、18份硫酸鈣晶須、6份六鈦酸鉀晶須、3份納米二氧化鋯、3份納米二氧化鈦、2份果殼濾料、1.5份萜烯樹脂、2份達(dá)瑪樹脂、3份環(huán)氧樹脂、1份硬脂酸鋅、1份硬脂酸鈣、0.3份氯化鈰、0.6份十八酸鈉。進(jìn)一步的，所述阻燃劑為磷系阻燃劑。進(jìn)一步的，所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV-O。進(jìn)一步的，所述抗氧劑為抗氧劑TNP。進(jìn)一步的，所述硫酸鈣晶須中80%重量的硫酸鈣晶須長度為150~200μm，剩余重量的硫酸鈣晶須長度為30~60μm。進(jìn)一步的，所述果殼濾料的顆粒大小為200~400nm。一種熱水器用耐溫改性ABS樹脂的制備方法，包括如下步驟：（1）先將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須共同混合，放入其總質(zhì)量5倍的改性液中，先加熱保持改性液的溫度為73℃，增壓至0.4MPa，攪拌處理15min后，再升溫至98℃，升壓至0.7MPa，攪拌處理50min后，再降溫至84℃，降壓至0.3MPa，攪拌處理40min后將硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須濾出備用；所述改性液中各物質(zhì)成分的重量百分比為：7%硅烷偶聯(lián)劑、3%檸檬酸三丁酯、5%聚乙烯醇、3%聚丙烯酰胺、1.5%2-巰基-1-甲基咪唑、3%十二烷基苯磺酸鈉、2%烏洛托品、4%丙三醇、3%平平加、3.5%椰油酰胺丙基甜菜堿、3%液體石蠟，余量為去離子水；（2）將步驟（1）處理后的硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須干燥處理后，再將其同納米二氧化鋯、納米二氧化鈦、果殼濾料、萜烯樹脂、達(dá)瑪樹脂、環(huán)氧樹脂共同混合均勻，得混合物A備用；（3）先將ABS樹脂、阻燃劑、紫外線吸收劑、抗氧劑、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、氯化鈰、十八酸鈉共同混合，加熱保持溫度為43℃，混拌均勻后再將步驟（2）所得的混合物A加入，高速混合8min后得混合物B，最后對(duì)混合物B進(jìn)行常規(guī)的擠出造粒即可。進(jìn)一步的，步驟（1）中所述的攪拌處理時(shí)攪拌的速度為1000轉(zhuǎn)/分鐘。進(jìn)一步的，步驟（3）中所述的擠出造粒的溫度為180~190℃。對(duì)比實(shí)施例1本對(duì)比實(shí)施例1與實(shí)施例1相比，不對(duì)硫酸鈣晶須進(jìn)行特殊的長度分級(jí)處理，將所有的硫酸鈣晶須制成長度為150~200μm，除此外的方法步驟均相同。對(duì)比實(shí)施例2本對(duì)比實(shí)施例2與實(shí)施例2相比，在用改性液對(duì)硫酸鈣晶須和六鈦酸鉀晶須處理時(shí)，不進(jìn)行特殊的升溫、升壓和降溫、降壓處理，始終保持改性液的溫度為98℃，壓力為0.7MPa，總處理時(shí)長相同，除此外的方法步驟均相同。對(duì)照組現(xiàn)有市售的ABS樹脂。為了對(duì)比本發(fā)明效果，對(duì)上述五種方式制得的ABS樹脂進(jìn)行性能檢測(cè)，具體對(duì)比數(shù)據(jù)如下表1所示：表1拉伸強(qiáng)度（MPa）彎曲強(qiáng)度（MPa）維卡（℃）光老化色差ΔE（700h）實(shí)施例151841201.16實(shí)施例253861211.14對(duì)比實(shí)施例145761174.16對(duì)比實(shí)施例248801192.33對(duì)照組41701157.50注：上表1中所述的拉伸強(qiáng)度參照GB/T1040-1992進(jìn)行測(cè)試；所述的彎曲強(qiáng)度參照GB/T9341-88進(jìn)行測(cè)試；所述的維卡指標(biāo)是采用德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN53460的維卡軟化溫度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)定，具體為測(cè)量一定的壓頭在一定的力的作用下垂直刺入試樣1mm深度時(shí)的溫度，根據(jù)測(cè)試原理，維卡溫度越高，則材料的耐熱性越好，反之，則耐熱性越差；所述的光老化色差ΔE指標(biāo)是采用國標(biāo)GB-T16422氙燈加速老化實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定，具體為將力學(xué)性能測(cè)試樣條按照GB29344的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行氙燈加速老化實(shí)驗(yàn)，用測(cè)色儀分別測(cè)試氙燈老化前和1000h后的變色度，并得出色差值ΔE，根據(jù)測(cè)試原理，ΔE值越大，則材料的耐老化性能越差，反之，則耐老化性能越好。由上表1可以看出，本發(fā)明制得的ABS樹脂綜合特性較高，推廣使用價(jià)值較好。當(dāng)前第1頁1 2 3