一種高韌性pbt/abs樹脂組合物及其制備方法
【專利說明】一種高韌性PBT/ABS樹脂組合物及其制備方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是一種高韌性PBT/ABS樹脂組 合物及其制備方法。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)是一類非常重要的五大工程塑料之一,具有優(yōu)良的電 性能、耐熱性能、加工性能和耐溶劑性能。同時(shí),PBT的力學(xué)性能對缺口非常敏感,缺口沖擊 強(qiáng)度低。因此,對PBT的增韌改性一直是PBT高性能化的重要內(nèi)容。
[0003] 中國專利CN101284932公開了利用引入1~10%的活化增容劑(經(jīng)反應(yīng)擠出接 枝苯乙烯類聚合物的極性聚合物)制備PBT/ABS合金材料的方法。從力學(xué)性能上看,其低 溫缺口沖擊性能改善不大,-20°C溫度下的低溫沖擊強(qiáng)度僅約~15KJ/m 2。實(shí)際上,乳液法制 備的ABS膠粉中留有的殘余金屬離子、酸性物質(zhì)或其他雜質(zhì)等會(huì)使得PBT與活化增容劑之 間的反應(yīng)不易控制,也會(huì)使活化增容劑的反應(yīng)性官能團(tuán)發(fā)生自身交聯(lián)反應(yīng)。關(guān)于一種能夠 明顯改善PBT/ABS樹脂組合物的力學(xué)性能,尤其是低溫沖擊韌性,-30°C溫度下的l/8〃Izod 缺口沖擊強(qiáng)度多600J/m的PBT/ABS樹脂組合物及其制備方法,目前還未見報(bào)道。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004] 本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種高韌性PBT/ABS熱塑性樹脂組 合物。
[0005] 本發(fā)明的第二個(gè)目的是,提供一種高韌性PBT/ABS熱塑性樹脂組合物的制備方 法。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種高韌性PBT/ABS熱塑性樹脂組 合物,所述的組合物包含按重量份數(shù)計(jì)的如下組分:
[0007] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂:50~75份;
[0008] 苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)樹脂:20~45份;
[0009] 苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN) :0~15份;
[0010] 反應(yīng)型相容劑~5份;
[0011] 抗氧劑0.1~0.5份;
[0012] 潤滑劑0.1~0.5份;
[0013] 其中,所述的反應(yīng)型相容劑是甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸 乙酯(MMA-GMA-EA)三元共聚物,其中GMA組分的百分含量為5~20%。
[0014] 優(yōu)選的,所述的PBT的特性粘度為0· 6~I. 5dl/gr。
[0015] 優(yōu)選的,所述的ABS的橡膠含量為35~55%,橡膠粒徑為100~500nm。
[0016] 優(yōu)選的,所述的SAN共聚物的相對分子質(zhì)量為4~40X 104g/mol,丙烯腈含量為 18 ~34%。
[0017] 優(yōu)選的,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或幾種。
[0018] 優(yōu)選的,所述的潤滑劑包括季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺、硬脂 酸鹽或二甲基硅烷中的一種或幾種。
[0019] 為實(shí)現(xiàn)上述第二個(gè)目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑 性樹脂組合物的制備方法,包括以下步驟:
[0020] (1)將聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂與反應(yīng)型相容劑MMA-GM-EA經(jīng)過雙螺桿擠出 機(jī)熔融共混、擠出造粒;
[0021] (2)將步驟⑴制備的粒子再與苯乙烯-丁二烯-丙烯腈樹脂、苯乙烯-丙烯腈共 聚物、抗氧劑、潤滑劑經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、擠出造粒制備樹脂組合物。
[0022] 所述的步驟(1)的加工工藝如下:雙螺桿擠出機(jī)一至二區(qū)溫度設(shè)置180_190°C、三 至四區(qū)210-220°C、五至七區(qū)220-230°C、八到十區(qū)210-220°C,螺桿轉(zhuǎn)速100~300rpm。
[0023] 所述的步驟(2)的加工工藝如下:雙螺桿擠出機(jī)一至二區(qū)溫度設(shè)置180_190°C、三 至四區(qū)210-220°C、五至七區(qū)220-230°C、八到十區(qū)210-220°C,螺桿轉(zhuǎn)速400~600rpm。
[0024] 本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于:
[0025] 本發(fā)明首先從材料屬性出發(fā),通過兩個(gè)技術(shù)點(diǎn):(1)控制活化增容劑中反應(yīng)性官 能團(tuán)的比例;(2)先將反應(yīng)型相容劑與PBT先進(jìn)行熔融共混、反應(yīng)擠出使其失去活性之后, 再與ABS熔融共混,能夠明顯改善PBT/ABS樹脂組合物的力學(xué)性能,尤其是低溫沖擊韌 性,-30°C溫度下的l/8〃Izod缺口沖擊強(qiáng)度彡600J/m〇 【【具體實(shí)施方式】】
[0026] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。
[0027] 本發(fā)明提供一種高韌性PBT/ABS熱塑性樹脂組合物,所述的組合物包含按重量份 數(shù)計(jì)的如下組分:
[0028] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂:50~75份;
[0029] 苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)樹脂:20~45份;
[0030] 苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN) :0~15份;
[0031] 反應(yīng)型相容劑:1~5份;
[0032] 抗氧劑0· 1~0· 5份;
[0033] 潤滑劑0· 1~0· 5份;
[0034] 作為優(yōu)選方案,反應(yīng)型相容劑是甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯 酸乙酯(MMA-GMA-EA)三元共聚物,其中GMA組分的百分含量為5~20%。
[0035] 作為優(yōu)選方案,PBT的特性粘度為0. 6~I. 5dl/gr。
[0036] 作為優(yōu)選方案,ABS的橡膠含量為35~55%,橡膠粒徑為100~500nm。
[0037] 作為優(yōu)選方案,SAN共聚物的相對分子質(zhì)量為4~40X 104g/mol,丙烯腈含量為 18 ~34%。
[0038] 作為優(yōu)選方案,抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或幾種。
[0039] 作為優(yōu)選方案,潤滑劑包括季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酰胺、硬脂 酸鹽或二甲基硅烷中的一種或幾種。
[0040] 所述的熱塑性樹脂組合物的制備方法包含以下步驟:
[0041] (1)將PBT與反應(yīng)型相容劑(MM-GM-EA)經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、擠出造粒。 加工工藝如下:雙螺桿擠出機(jī)一至二區(qū)溫度設(shè)置180-190°C、三至四區(qū)210-220°C、五至七 區(qū)220-230°C、八到十區(qū)210-220°C,螺桿轉(zhuǎn)速100~300rpm ;
[0042] (2)將步驟⑴制備的粒子再與ABS、SAN、抗氧劑、潤滑劑經(jīng)過雙螺桿擠出機(jī) 熔融共混、擠出造粒制備樹脂組合物。加工工藝如下:雙螺桿擠出機(jī)一至二區(qū)溫度設(shè)置 180-190 °C、三至四區(qū)210-220 °C、五至七區(qū)220-230 °C、八到十區(qū)210-220 °C,螺桿轉(zhuǎn)速 400 ~600rpm〇
[0043] 需要說明的是,以下實(shí)施例和對比例中所用的原材料為:
[0044] PBT選用儀征化纖的PBT GX121,特性粘度是0· 98dl/gr ;
[0045] ABS選用韓國錦湖的P/D150F,橡膠含量是50%,橡膠粒徑350nm ;
[0046] SAN 選用臺化的 NF2200,AN = 26%,分子量為 12. 7X104g/mol ;
[0047] MMA-GMA-EA選用GMA組分的含量為10% ;
[0048] 抗氧劑選用亞磷酸酯類抗氧劑IG-168 ;
[0049] 潤滑劑選用季戊四醇硬脂酸酯PETS。
[0050] 實(shí)施例1原料組成
[0051] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂:50份;
[0052] 苯乙稀-丁二稀-丙稀腈(ABS)樹脂:34份;
[0053] 苯乙稀-丙稀腈共聚物(SAN) : 15份;
[0054] 反應(yīng)型相容劑MMA-GMA-EA : 1份;
[0055] 抗氧劑0· 1份;
[0056] 潤滑劑0· 1份。
[0057] 實(shí)施例2原料組成
[0058] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂:75份;
[0059] 苯乙稀-丁二稀-丙稀腈(ABS)樹脂:20份;
[0060] 反應(yīng)型相容劑MMA-GMA-EA :5份;
[0061] 抗氧劑0.3份;
[0062] 潤滑劑0· 5份。
[0063] 實(shí)施例3原料組成
[0064] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)樹脂:45份;
[0065] 苯乙稀-丁二稀-丙稀腈(ABS)樹脂:45份;
[0066] 苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN) :7份;
[0067] 反應(yīng)型相容劑MMA-GMA-EA :3份;
[0068] 抗氧劑0· 5份;
[0069] 潤滑劑0· 2份。