Abs-hips合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種ABS-HIPS合金及其制備方法，屬于改性塑料技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)與高抗沖聚苯乙烯(HIPS)具有優(yōu)良的力學(xué)性 能，而且易于成型加工，被廣泛應(yīng)用于家用電器、電腦及周邊設(shè)備、打印復(fù)印裝置等電子電 氣和辦公設(shè)備領(lǐng)域。隨著家用電器、電腦等電子設(shè)備的更新周期越來(lái)越短，必將產(chǎn)生大量需 要回收的ABS和HIPS塑料。單獨(dú)的ABS和HIPS回收并沒(méi)有多大問(wèn)題，但是ABS和HIPS相容性極 差，即便有極少的HIPS或聚苯乙烯(PS)混入ABS都可能產(chǎn)生分層、起皮、物理性能劣化等問(wèn) 題。而HIPS和ABS應(yīng)用領(lǐng)域重疊，外觀和密度相近，即使是嚴(yán)格的管控分選都難免有部分混 入。這給ABS和HIPS的回收帶來(lái)了較大問(wèn)題。
[0003] 如何改善ABS/HIPS共混物性能成了，回收ABS、HIPS領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題。徐曉強(qiáng) 采用苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物作為HIPS/ABS的相容劑，對(duì)共混材料的相容性進(jìn)行了研究，通 過(guò)掃描電鏡分析和力學(xué)性能的測(cè)試，證明苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物對(duì)HIPS/ABS共混物起到 了增加相容性作用，但是市售苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物馬來(lái)酸酐含量過(guò)高與苯乙烯相容性 不佳，對(duì)相容性改善不佳。董智賢，周彥豪等研究了氯化聚乙烯、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌 段共聚物(SBS)和苯乙烯-丁二烯共聚物(K樹(shù)脂)對(duì)ABS/HIPS共混材料有不同程度的增容增 韌改性作用。氯化聚乙烯在ABS的加工溫度下容易分解，而SBS和K樹(shù)脂與ABS中AS相容性并 不好，效果不穩(wěn)定。申請(qǐng)?zhí)朇N201410168951.X，HIPS/ABS共混改性復(fù)合材料及其制備方法， 用環(huán)氧樹(shù)脂做相容劑改善相容性，該法基于材料加工過(guò)程中可能的分子鏈斷裂及由此產(chǎn)生 的極性基團(tuán)與環(huán)氧反應(yīng)，隨機(jī)地將斷裂的分子鏈重新連接，因此效果不確定。苯乙烯類混合 回收料CN102888072A，苯乙烯類混合回收料制備方法CN102863735A，用核殼增韌劑和苯乙 烯嵌段聚合物改性回收ABS和HIPS混合物。該法利用了核殼增韌劑和苯乙烯嵌段聚合的彈 性，改善共混物的沖擊性能，但是對(duì)共混物的相容性改善有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在提供一種ABS/HIPS合金及其制備方法。用本方法制備的ABS/HIPS 在未添加增韌劑的情況下能提高沖擊強(qiáng)度。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0006]第一方面，本發(fā)明了提供一種ABS-HIPS合金，其包括按重量份數(shù)計(jì)的如下組分： ABS 55~95 份; HIPS 5~45 份; SG 0.5~10 份；
[0007] SAM 0.5~10 份; 抗氧劑 0.4份； 潤(rùn)滑劑 0.2份。
[0008]ABS、HIPS的含量表明這是由ABS為主的合金材料，以ABS為連續(xù)相，性能更加接近 ABS，效果更好。SG和SAM的量根據(jù)ABS和HIPS的比例確定，SG、SAM含量過(guò)多時(shí)容易引起交聯(lián)， 導(dǎo)致材料流動(dòng)性能變差，并由此帶來(lái)一系列的不良后果，如沖擊降低，注塑無(wú)法充模等，另 也會(huì)導(dǎo)致材料成本增加。含量過(guò)低則沒(méi)有效果?？寡鮿┖蜐?rùn)滑劑則是常規(guī)用量，過(guò)多增加成 本，過(guò)少效果不佳。
[0009]作為優(yōu)選方案，所述SG(苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物）中，甲基丙烯酸縮 水甘油酯的含量為1~l〇wt%。
[0010] 作為優(yōu)選方案，所述SG的制備方法包括如下步驟：
[0011] 將苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯在75°c下進(jìn)行懸浮聚合反應(yīng)后，得到SG。
[0012]作為優(yōu)選方案，所述SAM(苯乙烯-馬來(lái)酸酐-丙烯腈共聚物）中，苯乙烯的含量為52 ~74wt%，丙稀腈的含量為18~24wt%，馬來(lái)酸酐的含量為1~30wt%。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述抗氧劑為酚類抗氧劑或磷酸酯類抗氧劑。
[0014]作為優(yōu)選方案，所述潤(rùn)滑劑為硅酮潤(rùn)滑劑或酰胺類潤(rùn)滑劑。
[0015]第二方面，本發(fā)明還提供了一種如前述的ABS-HIPS合金的制備方法，其包括如下 步驟：
[0016] 將483、36、341、!11?3、抗氧劑和潤(rùn)滑劑混勻后，在180~220°(3進(jìn)行擠出，然后通過(guò) 拉條、冷卻、造粒和干燥，得到所述ABS-HIPS合金。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：
[0018]本發(fā)明采用苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(SG)和苯乙烯-馬來(lái)酸酐-丙烯 腈共聚物(SAM)復(fù)合使用的方法，在SG和SAM在熔融共混時(shí)發(fā)生反應(yīng)，形成部分與ABS相容， 部分與HIPS相容的結(jié)構(gòu)，新形成的聚合物能夠加強(qiáng)ABS、HIPS之間的結(jié)合力，從而提高ABS/ HIPS之間的相容性，從而改善其性能。由于SG和SAM反應(yīng)形成的新聚合物是剛性結(jié)構(gòu)，不會(huì) 導(dǎo)致材料的模量的下降。同時(shí)，ABS和HIPS相容性提高，彌合了因相容性不佳導(dǎo)致的沖擊性 能下降。因此SG和SAM聯(lián)用可以在不外加增韌劑的條件下，提高ABS/HIPS的沖擊性能，同時(shí) 不降低材料的模量。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0020] 本發(fā)明中所用的SG的制備方法為:將通過(guò)懸浮聚合方法得到，將lg偶氮二異丁腈 溶于l〇〇g苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯混合物（其中甲基丙烯酸縮水甘油酯含量1~ 10wt%)中，再加入聚乙烯醇水溶液(將0.3克聚乙烯醇溶于150g水中制得），在75°C下進(jìn)行 懸浮聚合反應(yīng)4~6小時(shí)后，水洗、干燥即是SG。
[0021] 本發(fā)明中所用的SAM購(gòu)自上海華雯電子新材料有限公司，牌號(hào)SMA-800。
[0022] 實(shí)施例1
[0023]按照重量份數(shù)稱取以下組分： ABS 70 份 HIPS 30 份 SG 1 份;
[0024] SAM 2 份; 抗氧劑 0.4份； 潤(rùn)滑劑 ：〇.2份。
[0025]將以上組分在在高速混合機(jī)中混均勻，加到雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)溫度設(shè)置在 180°C_220°C之間，混合物在此溫度下熔融反應(yīng)。經(jīng)過(guò)擠出拉條、冷卻造粒、干燥得到所需合 金。
[0026]實(shí)施例2
[0027]按照重量份數(shù)稱取以下組分： ABS 55 HIPS 45 SG%
[0028] SAM 2; 抗氧劑 0.4份； 潤(rùn)滑劑 0.2份。
[0029]將以上組分在在高速混合機(jī)中混均勻，加到雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)溫度設(shè)置在 180°C_220°C之間，混合物在此溫度下熔融反應(yīng)。經(jīng)過(guò)擠出拉條、冷卻造粒、干燥得到所需合 金。
[0030]對(duì)比例1
[0031]按重量份數(shù)稱取以下組分： ABS 70 份； HIPS 30 份：
[0032] 抗氧劑 Q.,4 份 潤(rùn)滑劑 0.2份《
[0033]將以上組分在在高速混合機(jī)中混均勻，加到雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)溫度設(shè)置在 180°C_220°C之間，混合物在此溫度下熔融，捏合，經(jīng)過(guò)擠出拉條、冷卻造粒、干燥得到所需 廣品。
[0034]對(duì)比例2
[0035]按照重量份數(shù)稱取以下組分： ABS 55 份； HIPS 45 份；
[0036] 抗氧劑 0..4份| 潤(rùn)滑劑 0.2份。
[0037]將以上組分在在高速混合機(jī)中混均勻，加到雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)溫度設(shè)置在 180°C_220°C之間，混合物在此溫度下熔融反應(yīng)。經(jīng)過(guò)擠出拉條、冷卻造粒、干燥得到所需合 金。
[0038] 實(shí)施例1、實(shí)施例2、對(duì)比例1、對(duì)比例2所得產(chǎn)品按ASTMD256測(cè)試沖擊性能，結(jié)果如 表1所示：
[0039]表 1
[0041]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述 特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影 響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種ABS-HIPS合金，其特征在于，包括按重量份數(shù)計(jì)的如下組分： ABS 55~95 份I HIPS 5~45 份; SG 0.5~10 份； SAM 0,5~10 份； 抗氧劑 0.4份； 潤(rùn)滑劑 0.2份。2. 如權(quán)利要求1所述的ABS-HIPS合金，其特征在于，所述SG中，甲基丙烯酸縮水甘油酯 的含量為1~l〇wt%。3. 如權(quán)利要求2所述的ABS-HIPS合金，其特征在于，所述SG的制備方法包括如下步驟： 將苯乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯在75°C下進(jìn)行懸浮聚合反應(yīng)后，得到SG。4. 如權(quán)利要求1所述的ABS-HIPS合金，其特征在于，所述SAM中，苯乙烯的含量為52~ 74wt%，丙稀腈的含量為1824wt%，馬來(lái)酸酐的含量為1~30wt%。5. 如權(quán)利要求1所述的ABS-HIPS合金，其特征在于，所述抗氧劑為酚類抗氧劑或磷酸酯 類抗氧劑。6. 如權(quán)利要求1所述的ABS-HIPS合金，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為硅酮潤(rùn)滑劑或酰胺類 潤(rùn)滑劑。7. -種如權(quán)利要求1所述的ABS-HIPS合金的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 將八85、56、541、!^5、抗氧劑和潤(rùn)滑劑混勻后，在180~220°(3進(jìn)行擠出，然后通過(guò)拉條、 冷卻、造粒和干燥，得到所述ABS-HIPS合金。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種ABS-HIPS合金及其制備方法，該合金包括按重量份數(shù)計(jì)的如下組分：ABS？55～95份；HIPS？5～5份；SG：0.5～10份；SAM：0.5～10份；抗氧劑：0.4份；潤(rùn)滑劑：0.2份。該制備方法為：將ABS、SG、SAM、HIPS、抗氧劑和潤(rùn)滑劑混勻后，在180～220℃進(jìn)行擠出，然后通過(guò)拉條、冷卻、造粒和干燥，得到所述ABS-HIPS合金。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明采用苯乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(SG)和苯乙烯-馬來(lái)酸酐-丙烯腈共聚物(SAM)復(fù)合使用的方法，提高ABS/HIPS之間的相容性，從而改善其性能。
【IPC分類】C08K5/13, C08L25/14, C08L51/04, C08L55/02, C08K5/20, C08L35/06, C08K5/523
【公開(kāi)號(hào)】CN105462150
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510907020
【發(fā)明人】朱延譚, 朱從山, 張鵬, 田冶
【申請(qǐng)人】佳易容相容劑江蘇有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日