本發(fā)明涉及高分子材料技術領域,具體涉及一種高光澤、高收縮abs合金材料及其制備方法。
背景技術:
abs樹脂是苯乙烯系列的三元共聚物,它是由苯乙烯(st)、丙烯腈(an)和丁二烯(bd)單體接枝共聚而成的一種熱塑性塑料,這三種組分優(yōu)勢互補,使其具有剛性好、沖擊強度高、耐熱、耐低溫、耐化學品、電性能優(yōu)良,易加工成型,尺寸穩(wěn)定性好,表面光澤好,易著色等特點。目前,由于abs樹脂優(yōu)異的綜合性能,加之生產(chǎn)技術的進步、生產(chǎn)成本的不斷下降,使其已發(fā)展成為應用最廣泛的通用塑料之一。
隨著abs樹脂應用的日益廣泛和消費者審美要求的不斷提高,如何進一步改善abs樹脂的表觀光澤度,以滿足不同亮麗顏色的調(diào)配,甚至逐步替代現(xiàn)有噴涂產(chǎn)品;如何設計不同收縮率的abs合金材料,以滿足越來越多復雜部件,精密制件的注塑。這兩個方面問題的解決,對拓寬abs材料的應用,對減少噴涂產(chǎn)品應用,實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保具有關鍵性作用。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術不足,本發(fā)明提供一種高光澤、高收縮abs合金材料及其制備方法,解決了現(xiàn)有技術中abs材料光澤度不足,abs材料的收縮率調(diào)小容易調(diào)大難的技術問題。
為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術方案通過以下技術方案予以實現(xiàn):
一種高光澤、高收縮abs合金材料,所述高光澤、高收縮abs合金材料由以下重量份的原料制成:abs樹脂65~70份、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂25~30份、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物0~5份、抗氧劑0.3~0.7份、加工助劑0.2~0.8份。
優(yōu)選的,所述abs樹脂為乳液法制備的abs樹脂。
優(yōu)選的,所述聚甲基丙烯酸甲酯樹脂為熔體流動速率為10~20g/10min。
優(yōu)選的,所述抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑復配而成,且受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的重量比為1:2~1:1。
優(yōu)選的,所述受阻酚類抗氧劑為抗氧劑1076;所述亞磷酸酯類抗氧劑為抗氧劑168。
優(yōu)選的,所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺、接枝乙撐雙硬脂酰胺中的至少一種。
一種高光澤、高收縮abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、抗氧劑、加工助劑加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
優(yōu)選的,所述擠出機的機筒溫度為190~240℃、螺桿轉速為400~500r/min、熔體壓力為1.5~1.8mpa、真空度為-0.04~-0.1mpa。
本發(fā)明的機理為:
在乳液法丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(abs)基體中引入一定比例的聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(pmma)和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(mbs),利用聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(pmma)優(yōu)異的透光性和折光性,一方面能顯著提升合金材料的表面光澤度,另一方面由于聚甲基丙烯酸甲酯樹脂(pmma)與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(abs)分子鏈間的差異,易于互補融合,還能提高丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(abs)的收縮率。另外,通過引入適量的相容劑甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(mbs),不僅能進一步提高合金材料的收縮率,而且還能明顯提升合金材料的沖擊性能。
本發(fā)明提供一種高光澤、高收縮abs合金材料及其制備方法,與現(xiàn)有技術相比優(yōu)點在于:
本發(fā)明通過選擇高流動abs與高透光率的pmma及具有典型核-殼結構的mbs混煉,顯著增強了abs的表面光澤度,并利用分子鏈間差異大,能充分融合的特征,提高了合金材料的收縮率,本發(fā)明abs合金材料適應用于結構復雜,具有鑲嵌結構或抽芯結構等對材料收縮率要求高的部件,本發(fā)明所得的abs合金材料無固定顏料助劑,可根據(jù)顧客的需求任意調(diào)配各種顏色;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料與普通乳液法abs相比,60°角光澤度可以從96提升至104,制件表面亮度改善明顯,通過選擇不同的乳液法abs樹脂,合金材料的加工流動性范圍很寬,能適用于不同類型制件的注塑;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料與普通乳液法abs相比,收縮率可以提升10%,適用于結構復雜,尤其是具有鑲嵌結構或抽芯結構等對材料收縮率要求偏高的產(chǎn)品;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料采用通用的abs樹脂基材、抗氧劑、加工助劑均為常規(guī)產(chǎn)品,其原材料易得且制備簡單,適用于工業(yè)生產(chǎn),成本低。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面結合本發(fā)明實施例對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例中abs樹脂選自lg惠州,具體型號為hp181;pmma樹脂選自阿科瑪,具體型號為v150;mbs選自lg化學,具體型號為:em500。以下實施例僅是對本發(fā)明進行說明而非對其加以限定;
實施例1:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料由以下重量份的原料制成:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、抗氧劑、加工助劑加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
其中,擠出機融混,擠出工藝條件為:機筒溫度設置為190℃,螺桿轉速為400r/min,熔體壓力控制在1.5mpa,真空度控制在-0.04mpa,即制得高光澤、高收縮abs合金材料。
實施例2:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料由以下重量份的原料制成:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、抗氧劑、加工助劑加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
其中,擠出機融混,擠出工藝條件為:機筒溫度設置在240℃,螺桿轉速為450r/min,熔體壓力控制在1.6mpa,真空度控制在-0.06mpa。
實施例3
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料由以下重量份的原料制成:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、抗氧劑、加工助劑加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
其中,擠出機融混,擠出工藝條件為:機筒溫度設置在200℃,螺桿轉速為450r/min,熔體壓力控制在1.7mpa,真空度控制在-0.08mpa。
實施例4:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料由以下重量份的原料制成:
本實施例高光澤、高收縮abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、抗氧劑、加工助劑加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
其中,擠出機融混,擠出工藝條件為:機筒溫度設置在220℃,螺桿轉速為500r/min,熔體壓力控制在1.8mpa,真空度控制在-0.10mpa。
對比例:
本對比例中的abs材料是由下列原料按重量份組成:
本對比abs合金材料的制備方法,包括以下步驟:
s1、按照重量份稱取各個原料,將abs樹脂、抗氧劑1076、抗氧劑168、乙撐雙硬脂酰胺、接枝乙撐雙硬脂酰胺加入高速混合機中混合均勻,得到混合物料;
s2、將步驟s1制備的混合物料經(jīng)喂料器投入平行雙螺桿擠出機中經(jīng)熔融、融混、擠出、冷卻、切粒,即可。
其中,擠出機融混,擠出工藝條件為:機筒溫度設置在220℃,螺桿轉速為500r/min,熔體壓力控制在1.8mpa,真空度控制在-0.10mpa。
將上述實施例1-4制得的高光澤、高收縮abs合金材料及對比例制得的abs材料主要物性指標根據(jù)相關檢測標準測試其密度、懸臂梁缺口沖擊強、拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量、光澤度、收縮率,其檢測標準與檢測結果如下表1所示:
表1不同材料主要物性指標
綜上所述,本發(fā)明通過選擇高流動abs與高透光率的pmma及具有典型核-殼結構的mbs混煉,顯著增強了abs的表面光澤度,并利用分子鏈間差異大,能充分融合的特征,提高了合金材料的收縮率,本發(fā)明abs合金材料適應用于結構復雜,具有鑲嵌結構或抽芯結構等對材料收縮率要求高的部件,本發(fā)明所得的abs合金材料無固定顏料助劑,可根據(jù)顧客的需求任意調(diào)配各種顏色;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料與普通乳液法abs相比,60°角光澤度可以從96提升至104,制件表面亮度改善明顯,通過選擇不同的乳液法abs樹脂,合金材料的加工流動性范圍很寬,能適用于不同類型制件的注塑;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料與普通乳液法abs相比,收縮率可以提升10%,適用于結構復雜,尤其是具有鑲嵌結構或抽芯結構等對材料收縮率要求偏高的產(chǎn)品;
本發(fā)明制得的高光澤、高收縮abs合金材料采用通用的abs樹脂基材、抗氧劑、加工助劑均為常規(guī)產(chǎn)品,其原材料易得且制備簡單,適用于工業(yè)生產(chǎn),成本低。
需要說明的是,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術方案的精神和范圍。