耐光照性pc/abs合金材料及其制备方法

文档序号:8467987阅读:434来源:国知局
耐光照性pc/abs合金材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子共混、高分子成型加工领域,具体涉及一种耐光照性PC/ABS合 金材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] PC/ABS合金材料兼顾了 PC和ABS二者的优点,具有优良的力学性能和加工性能, 在汽车、电子、通讯和化工等领域有着广泛的应用,尤其是近几年汽车消费市场火爆,以及 汽车轻量化、以塑代钢的趋势下,使得PC/ABS合金材料在汽车领域的用量迅猛上升。在汽 车环保和低成本的大环境下,越来越多的塑料制件脱去"外衣",摒弃原来的喷涂、电镀等后 加工,改为注塑后直接使用。由于缺少了"外衣"的保护,这就考验的是材料本身的耐光照 性。
[0003] 相比于在汽车领域大量应用的PP材料,PC/ABS合金材料的耐光照性较差,一定程 度上限制了 PC/ABS合金材料在汽车领域的应用。因此,研宄如何提高PC/ABS合金材料的 耐光照性对于其在汽车领域的应用具有现实而重要的意义。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种耐光照性PC/ABS合金材料,本发明的PC/ABS合金材 料具有良好的耐光照性。本发明的另一目的在于提供该合金材料的制备方法。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006] 本发明涉及的耐光照性PC/ABS合金材料包含具有以下重量份的组分:
[0007] PC树脂 40~80份, ABS树脂 20~60份, 炭黑 1~3份, 炭黑分散剂 0. 5~2份, 抗氧剂 0. 1~1份, 润滑剂 0. 1~1份。
[0008] 优选地,所述PC树脂的分子量为17000~30000g/mol,其玻璃化温度为140~ 150。。。
[0009] 优选地,所述ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯组成的接枝共聚物,其中丁二烯 含量为10~55wt%。
[0010] 优选地,所述炭黑的平均粒径为15~70nm。
[0011] 优选地,所述炭黑分散剂为SAN-g-GMA共聚物,其中GM重量百分比含量为1~ 8%〇
[0012] 优选地,所述抗氧剂为二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙 酸酯]、四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4_二叔丁基苯基) 亚磷酸酯、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯中的一种或几种的混合。
[0013] 优选地,所述润滑剂为液体石蜡、固体石蜡、硅烷聚合物、脂肪酸盐、脂肪酸酰胺、 硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺和N,N-乙撑双硬脂酸酰胺中的一种 或几种的混合。
[0014] 第二方面,本发明还涉及前述耐光照性PC/ABS合金材料的方法,包括如下步骤:
[0015] (a)将占所述PC树脂总重的20~35% (优选25~33% )的PC树脂、炭黑、炭黑 分散剂加入混合搅拌机中进行混合;
[0016] (b)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒,得到炭黑母粒;
[0017] (c)将剩余PC树脂,ABS树脂,炭黑母粒,抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中,进行 混合;
[0018] (d)将步骤c所得混合物再通过双螺杆挤出机,制得耐光照性PC/ABS合金材料。
[0019] 与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
[0020] 本发明的方法简单易行,炭黑的分散性直接影响PC/ABS的耐光照性,先制备以PC 为载体的炭黑母粒,炭黑母粒中使用SAN-g-GMA作为炭黑分散剂,利用SAN-g-GMA中的GM 与炭黑表面的活性基团(羟基、羧基等)反应性来促进炭黑分散,同时SAN-g-GMA中SAN与 PC相容性好,且GM又可与PC的端羟基反应,在促进炭黑分散的同时,还提高了 PC的热稳 定性;然后用此母粒制备PC/ABS合金材料,如此增强了炭黑在PC/ABS中的分散效果,从而 提高了 PC/ABS合金材料的耐光照性。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术 人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明 的保护范围。
[0022] 实施例1
[0023] 本实施例提供的耐光照性PC/ABS合金材料的组分及各组分的重量比例为:
[0024] PC树脂 80份 ABS树脂 20份 炭黑 3份 炭黑分散剂 2份 二缩三乙二醇双[β - (3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯] 0· 2份 三(2, 4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯 0. 2份 硬脂酸钙 0.2份。
[0025] 制备方法如下:
[0026] (a)首先将20份PC树脂、炭黑、炭黑分散剂加入混合搅拌机中进行混合,时间为5 分钟;所述炭黑分散剂为SAN-g-GMA共聚物,其中GM重量百分比含量为1~8% ;
[0027] (b)然后将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒,制得炭黑母粒;
[0028] (c)将60份PC树脂、ABS树脂、炭黑母粒、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟 基-5-甲基苯基)丙酸酯]、三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸醋、硬脂酸钙加入混合搅拌机 中,进行混合,时间为5分钟;
[0029] (d)最后将步骤c所得混合物再通过双螺杆挤出机,制得耐光照性PC/ABS合金材 料。
[0030] 对比例1
[0031] 本对比例提供的PC/ABS合金材料的组分及各组分的重量比例为:
[0032] PC树脂 80份 ABS树脂 20份 炭黑 3份 二缩三乙二醇双[β- (3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯] 0.2份 三(2, 4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯 0.2份 硬脂酸钙 0.2份。
[0033] 制备方法如下:
[0034] (a)将PC树脂、ABS树脂、炭黑、二缩三乙二醇双[β -(3-叔丁基-4-羟基-5-甲 基苯基)丙酸酯]、三(2,4_二叔丁基苯基)亚磷酸酯、硬脂酸钙加入混合搅拌机中,进行混 合,时间为5分钟;
[0035] (d)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机,制得PC/ABS合金材料。
[0036] 对比例2
[0037] 本对比例提供的PC/ABS合金材料的组分及各组分的重量比例,及其制备方法同 实施例1,所不同之处在于:所述炭黑分散剂为硅烷类KH-550。
[0038] 实施例2、实施效果
[0039] 将以上实施例1和对比例1制备的PC/ABS合金材料注塑成平板,按照SAEJ2412 标准进行氙灯光照试验,光照能量为601KJ/m 2,比较两者的受光照后的色差Λ Ε,Λ E数值 越小,代表耐光照性越好,结果见表1。
[0040] 表1 ΛΕ对比
【主权项】
1. 一种耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,包含具有W下重量份数的各组分: PC树脂 40~撕份, ABS树脂 20~60份, 炭黑 1~3份, 炭黑分散剂 0. 5~2份, 抗氧剂 0. 1~1份, 润滑剂 0. 1~1份。
2. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述PC树脂的分子 量为17000~30000g/mol,玻璃化温度为140~150°C。
3. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述ABS树脂为丙 締膳-了二締-苯己締组成的接枝共聚物,其中了二締含量为10~55wt%。
4. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述炭黑的平均粒 径为15~70nm。
5. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述炭黑分散剂为 SAN-g-GMA共聚物,其中GMA重量百分比含量为1~8%。
6. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述抗氧剂为二缩 S己二醇双[0 - (3-叔了基-4-哲基-5-甲基苯基)丙酸醋]、四[0 - (3, 5-二叔了基4-哲 基苯基)丙酸]季戊四醇醋、S(2,4-二叔了基苯基)亚磯酸醋、双十八烷基醇季戊四醇二 亚磯酸醋中的一种或几种的混合。
7. 根据权利要求1所述的耐光照性PC/ABS合金材料,其特征在于,所述润滑剂为液体 石蜡、固体石蜡、硅烷聚合物、脂肪酸盐、脂肪酸酷胺、硬脂酸锋、硬脂酸巧、硬脂酸酷胺、甲 撑双硬脂酸酷胺和N,N-己撑双硬脂酸酷胺中的一种或几种的混合。
8. -种制备权利要求1~7中任一项所述的耐光照性PC/ABS合金材料的方法,其特征 在于,包括如下步骤: (a)将占所述PC树脂总重的20~35%的PC树脂、炭黑、炭黑分散剂加入混合揽拌机 中进行混合; 化)将步骤a所得混合物通过双螺杆挤出机共混造粒,得到炭黑母粒; (C)将剩余的PC树脂,ABS树脂,炭黑母粒,抗氧剂和润滑剂加入混合揽拌机中,进行混 合; (d)将步骤C所得混合物再通过双螺杆挤出机,制得耐光照性PC/ABS合金材料。
【专利摘要】本发明涉及一种耐光照性PC/ABS合金材料及其制备方法;所述PC/ABS合金材料包含:PC树脂,ABS树脂,炭黑,炭黑分散剂,抗氧剂,润滑剂。制备时,将部分PC树脂、炭黑、炭黑分散剂共混造粒,得到炭黑母粒;将剩余PC树脂,ABS树脂,炭黑母粒,抗氧剂和润滑剂加入混合搅拌机中,进行混合,再通过双螺杆挤出机共混造粒,即可。本发明的方法简单易行,炭黑的分散性直接影响PC/ABS的耐光照性,先制备以PC为载体的炭黑母粒,炭黑母粒中使用SAN-g-GMA作为炭黑分散剂,然后用此母粒制备PC/ABS合金材料,如此增强了炭黑在PC/ABS中的分散效果,从而提高了PC/ABS合金材料的耐光照性。
【IPC分类】C08L55-02, C08K3-04, C08J3-22, C08K13-02, C08L69-00, C08L51-00
【公开号】CN104788931
【申请号】CN201510210665
【发明人】周中玉, 李强, 罗明华, 辛敏琦
【申请人】上海锦湖日丽塑料有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月28日
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