专利名称：一种高耐热性高韧性的abs树脂及其制备方法
技术领域：
本发明属于高分子技术领域，涉及一种ABS树脂及其制备方法。
背景技术：
ABS树脂是一种用途极广的热塑性工程塑料，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、 着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，但通用的ABS树脂耐热温度为80 90°C， 在某些场合，其做成的制件耐热温度将达不到要求，这就需要我们做出对其保有ABS基本性能的前提下，提高其耐热性能，现市面上的耐热ABS，在提高通用ABS的耐热温度的同时， 其冲击韧性也下降的比较明显。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高耐热性高韧性的ABS树脂及其制备方法。以克服现有产品存在的上述缺陷，满足电子电器行业发展对其的需要。本发明目的通过下述技术方案实现一种高耐热性高韧性ABS树脂，包含以下原料及其重量份数ABS类树脂 30 90份耐热剂10 50份增韧剂5 30份相容剂5 20份抗氧化助剂 0.5 1份加工助剂 1份所述的ABS类树脂包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)、丙烯腈-乙烯丙烯弹性体-苯乙烯接枝共聚物(AES)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸三元共聚物(ASA)或者甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(MBS)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(SAN)中的一种或几种。商品如韩国锦湖公司的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物ABS750，台湾奇美的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸三元共聚物ASA957，中渊化学的甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物MBS521，丙烯腈-苯乙烯共聚物SAN80HF等。所述的耐热剂为取代苯乙烯的聚合物、取代马来酰亚胺或马来酸酐的一种或几种。所述的取代苯乙烯聚合物为α-甲基苯乙烯，2-甲基苯乙烯，2，5_ 二甲基苯乙烯或4- 丁基苯乙烯中的一种或几种。所述的取代马来酰胺为N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺或N-乙基顺丁烯二酰亚胺中的一种或几种。所述的增韧剂为丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基或乙基丙烯酸酯共聚物、乙基或丁基丙烯酸酯共聚物或高橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物中的一种或几种。所述的高橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物为丁二烯含量为50 70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，特别是丁二烯含量为60 65%为宜。所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，马来酸酐与苯乙烯的共聚物或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物等中的一种或几种。所述的抗氧化稳定剂为烷基取代苯酚、烷基取代多酚、四(β-(3，5_ 二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、β-(4-羟基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、N，N' -1，6-亚己基-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺、硫代二丙酸二 (十八)酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、双(2. 4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯或羟基苯并三唑中的一种或几种，如汽巴公司生产的牌号为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂 1076的产品。所述的加工助剂为润滑剂，在加工和成型时能有效改善各组分分散性、减少有害摩擦。包括某些脂肪酸盐、脂肪酸酰胺和/或这些化合物的混合物，具体包括固体石蜡、液体石蜡、低分子量聚乙烯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺或N，N-乙撑双硬脂酸酰胺(EBQ等。一种上述高耐热性高韧性的ABS树脂的制备方法，包括步骤(1)按上述比例称取ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤⑴中称取的ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂放入高速混合机中充分混合，高混机转速1 200转/min，混合时间1 15min。(3)用单螺杆计量输送料装置，将第二步混合后的原料按照匹配挤出机挤出速度的速度送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，经挤出，拉条，冷却，切粒，包装成成品。所述的高速机混合过程，最优的高混机转速为50 150转/min，最优的高混机混合时间为3 5min ；所述的挤出机的工艺条件为双螺杆挤出机的长径比为40 1 45 1，螺杆转速在150 600转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区170 190°C，二区190 200°C，三区200 220°C，四区210 220°C，机头210 220°C，停留1 2分钟。本发明具有以下优点本发明的高耐热性高韧性的ABS树脂，采用双螺杆挤出工艺制备，具有流程简单、 连续、生产效率高、产品质量稳定的优点。在保持ABS性能的同时，提高产品的耐热温度以及韧性，扩大了产品的使用范围，可以用于对耐热温度以及韧性要求比较严苛的场合，具有广阔的应用前景。
具体实施例方式本发明的高耐热性高韧性的ABS树脂及其制备方法和物理性能见附表1和2.其中ABS树脂为韩国锦湖公司的750 ；ASA树脂为台湾奇美公司的957 ；
MBS树脂为中渊化学的521 ；SAN树脂为LG化学的80HF耐热剂为日本电气化学的MS-NB ；增韧剂为LG化学的EM-500 ；增韧剂为新湖石化的DP60N ；相容剂为杰事杰公司ABS-G或上海石化的SMA218 ；抗氧化稳定剂为CIBA (汽巴公司)的抗氧剂1010和抗氧剂168 ；加工助剂为国产EBS (乙撑双硬脂酰胺)。实施例1一种高耐热性高韧性的ABS树脂的制备方法为(1)按表2中的配比称取ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为50转/min充分混合 5min ；(3)用计量输送料装置，将步骤O)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为40 1，螺杆转速在150转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区200°C，三区215°C，四区215°C，机头220°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例2(1)按表2中的配比称取ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为80转/min充分混合 4min ；(3)用计量输送料装置，将步骤O)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为40 1，螺杆转速在300转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区205°C，四区215°C，机头210°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例3(1)按表2中的配比称取ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为120转/min充分混合 4min ；(3)用计量输送料装置，将步骤(2)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为42 1，螺杆转速在350转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区200°C，四区210°C，机头205°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例4(1)按表2中的配比称取MBS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为150转/min充分混合 3min ；(3)用计量输送料装置，将步骤(2)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为44 1，螺杆转速在400转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区205°C，四区215°C，机头210°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例5(1)按表2中的配比称取ASA树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为100转/min充分混合 4min ；(3)用计量输送料装置，将步骤(2)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为42 1，螺杆转速在350转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区205°C，四区215°C，机头210°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例6(1)按表2中的配比称取ASA树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为120转/min充分混合 3min ；(3)用计量输送料装置，将步骤(2)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为40 1，螺杆转速在400转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区200°C，四区215°C，机头210°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例7(1)按表2中的配比称取SAN树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为100转/min充分混合 4min ；(3)用计量输送料装置，将步骤(2)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为40 1，螺杆转速在300转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区195°C，三区205°C，四区215°C，机头210°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。实施例8(1)按表2中的配比称取SAN树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中各组分放入高速混合机中，高混机转速为120转/min充分混合 3min ；(3)用计量输送料装置，将步骤O)中混合后的料送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，其中双螺杆挤出机的长径为44 1，螺杆转速在380转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区180°C，二区200°C，三区205°C，四区210°C，机头215°C，停留 1 2分钟，经挤出，拉条，冷却，切粒；包装成成品。各实施例制备的复合物按标准尺寸注塑成测试用的标准样条，各实施例中的物理性能分别按照我国国家标准测试，如表1所示。表1性能测试方法
权利要求
1.一种高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于包含以下原料及其重量份数ABS类树脂 30 90份耐热剂10 50份增韧剂5 30份相容剂5 20份抗氧化助剂 0. 5 1份加工助剂 1份。
2.根据权利要求1所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的ABS类树脂包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物、丙烯腈-乙烯丙烯弹性体-苯乙烯接枝共聚物、 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸三元共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物或丙烯腈-苯乙烯共聚物中的一种或几种；所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，马来酸酐与苯乙烯的共聚物或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种或几种；所述的抗氧化稳定剂为烷基取代苯酚、烷基取代多酚、四(β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、β-(4-羟基苯基-3，5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、N，N' -1，6-亚己基-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺、硫代二丙酸二 (十八)酯、亚磷酸二苯酯、亚磷酸三苯酯、双(2. 4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯或羟基苯并三唑中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的耐热剂为取代苯乙烯的聚合物、取代马来酰亚胺或马来酸酐中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的取代苯乙烯聚合物为α -甲基苯乙烯，2-甲基苯乙烯，2，5- 二甲基苯乙烯或4- 丁基苯乙烯中的一种或几种；所述的取代马来酰胺为N-环己基马来酰亚胺、N-苯基马来酰亚胺、N-异丙基马来酰亚胺或N-乙基顺丁烯二酰亚胺中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的增韧剂为丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基或乙基丙烯酸酯共聚物、乙基或丁基丙烯酸酯共聚物或高橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物中的一种或几种。
6.根据权利要求5所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的高橡胶含量的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物为丁二烯含量为50 70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物。
7.根据权利要求1所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的加工助剂为润滑剂。
8.根据权利要求7所述的高耐热性高韧性ABS树脂，其特征在于所述的润滑剂选自固体石蜡、液体石蜡、低分子量聚乙烯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺或N，N-乙撑双硬脂酸酰胺。
9.一种上述高耐热性高韧性的ABS树脂的制备方法，其特征在于包括步骤(1)按上述比例称取ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂；(2)将步骤(1)中称取的ABS树脂、增韧剂、相容剂、抗氧化剂和加工助剂放入高速混合机中充分混合，高混机转速1 200转/min，混合时间1 15min ；(3)用单螺杆计量输送料装置，将第二步混合后的原料按照匹配挤出机挤出速度的速度送入双螺杆挤出机中，经过螺杆的剪切作用，充足混炼，经挤出，拉条，冷却，切粒，包装成成品。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于所述的挤出机的工艺条件为双螺杆挤出机的长径比为40 1 45 1，螺杆转速在150 600转/分钟，双螺杆挤出工作温度区间为，一区170 190°C，二区190 200°C，三区200 220°C，四区210 220°C，机头 210 220°C，停留1 2分钟。
全文摘要
本发明公开了一种高耐热性高韧性的ABS树脂及其制备方法。其组分和重量份数为ABS类树脂30～90份，耐热剂10～50份，增韧剂5～30份，相容剂5～20份，抗氧化助剂0.5～1份，加工助剂1份。本发明的高耐热性高韧性的ABS树脂，采用双螺杆挤出工艺制备，具有流程简单、连续、生产效率高，能大幅度提高ABS的耐热温度，并很好的保有通用ABS的韧性，部分可以代替PC/ABS合金材料。
文档编号C08L51/04GK102532787SQ201010609498
公开日2012年7月4日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年12月28日
发明者李术 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司