专利名称:一种抗静电级abs/pmma合金及其制备方法
技术领域:
本发明涉及高分子材料技术领域,更涉及功能材料技术领域,具体涉及一种抗静 电级ABS/PMMA合金及其制备方法。
背景技术:
高光ABS,即ABS/PMMA合金材料,是通过将ABS与PMMA共混制得的,它兼具有 这两种树脂的优点既有ABS材料的韧性好、易于加工成型的优点,又具有PMMA强度高、 耐紫外线和户外老化以及耐划伤的优点。由于ABS/PMMA综合性能优良以及外观光泽度 高,近年来在家用电器、电子产品外壳等领域取代喷漆技术,广泛非常应用,成为近年的研 究热点。如国内专利文献 CN200510100990. 7、CN200510120988. 6、CN200510120989. 0、 CN200810203577. 7、CN200810241237. 3、CN200810241325. 3 等,公布了 ABS/PMMA 合金的制 备和加工方法;CN2006100331M. 5公开了阻燃改性的ABS/PMMA合金的制备方法。但是,由 于ABS/PMMA合金是电的不良导体,表面电阻率大于IO13 ohms,在其与其它材料表面接触或 摩擦时,极易产生静电累积,导致吸尘、电击电震,这会严重影响高光ABS产品在家用电器 及电子产品中的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中ABS/PMMA合金容易产生静电的不足,提供一 种抗静电级ABS/PMMA合金,该合金除具有抗静电性能外,其光泽和加工性能都得到提高, 硬度得到改善。本发明的另一个目的是提供所述抗静电级ABS/PMMA合金的制备方法。本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现
一种抗静电级ABS/PMMA合金,由如下按重量百分比计算的组分组成
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 30-67% ;
聚甲基丙烯酸甲酯30-60%;
抗静电剂2-10%;
润滑剂0. 5-1. 5% ;
抗氧剂0. 3-0. 8% ;
增韧剂0-10%。作为一种优选方案,所述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)相对密度为1.03-1.05g/ cm3,橡胶粒径为0. 15-0. 4 μ m,丙烯腈含量为8_20%,丁二烯含量为20_35%,苯乙烯含量为 55-72 重量 %,
作为一种优选方案,所述聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相对密度优选为1. 18-1. 20g/cm3, 铅笔硬度优选为2H/500g,在230°C /3. 8kg条件下,其熔融流动系数优选为l-30g/10min。所述增韧剂优选为ABS高胶粉或MBS粉,所述ABS高胶粉或MBS粉中橡胶含量优 选为40-75重量%。
所述抗静电剂优选为非离子型抗静电剂或阴离子型抗静电剂。作为一种优选方案,所述非离子型抗静电剂优选为具有聚醚结构或酰胺结构的非 离子型抗静电剂。作为一种优选方案,所述阴离子型抗静电剂优选为烷基磺酸盐、磷酸衍生物或烷 基硫酸盐中任意一种或一种以上的混合物。所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸镁或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或一种以 上的混合物。所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或一种以上的混合 物。一种所述抗静电级ABS/PMMA合金的制备方法,包括如下步骤
(1)称取各种原料;
(2)将ABS和PMMA在高速混合器中预混2_5分钟,然后再加入增韧剂、抗静电剂、润滑 剂及抗氧剂,再混合2-5分钟,得到混合好的原料;
(3)将混合好的原料置于双螺杆挤出机中,经熔融挤出、拉条、水冷、切粒。步骤(3)中,所述挤出温度为80_220°C。作为一种优选方案,步骤(3)中,所述挤出,各螺筒温度优选为一区温度80°C,二 区温度200°C,三区温度210°C,四区温度210°C,五区温度210°C,六区温度210°C,七区温度 210°C,八区温度210°C,九区温度210°C,十区温度210°C,机头温度220V。发明人发现,在ABS/PMMA合金中,通过添加2-10%的抗静电剂,利用抗静电剂与塑 料合金有限的相容性,不断从材料内部向表面迁移,吸收环境中的水分,在材料表面形成均 勻的导电层(离子层),有效地消除材料表面可能产生的静电荷,达到抗静电的目的。同时, 由于为了保证迁移效果,抗静电剂一般分子量不大,加入到树脂中还起到类似于增塑剂的 作用,可显著地提高材料的光泽度和流动性。另外一点需要说明的是,现有技术的ABS/PMMA合金制备中,受限于ABS与PMMA只 能部分相容的认识,一般都需要在制备过程中添加相容剂,如MBS,以维持合金材料的综合 性能。如果不加入相容剂又要维持合金材料综合性能的方法是,减少合金材料中PMMA的比 例,一般是小于30%。发明人发现ABS与PMMA的相容性与ABS的成分有较大的关联,橡胶粒 径适中、苯乙烯含量高的ABS可以与PMMA实现完全相容,其综合性能与不添加相容剂的相 当。本申请的优选方案中提到的ABS,即可达到这种效果。与现有技术相比,本发明具有如下有益效果
(1)本发明在ABS/PMMA合金中,添加抗静电助剂,制备出了抗静电、高硬度、耐划伤、高 光泽,同时还具备优异加工性能ABS/PMMA合金;不仅能满足目前家用电器外壳的要求,特 别是有超高光泽和高耐刮擦要求的产品中的应用,同时,由于合金的表面电阻急剧下降,抗 静电,不易吸附灰尘,免除客户需要经常擦拭家电外壳的烦恼,具有广阔的应用前景;
(2)本发明所采用的原料,容易获得,且价格较低廉,制备工艺简单,符合工业化生产的 要求。
具体实施例方式以下结合实施例来进一步解释本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,或按照制造厂商 所建议的条件。比例和百分比基于重量,除非特别说明。ABS树脂选用苯乙烯含量为65-7 、胶含量为20%_25%,橡胶粒径在0. 15-0. 38 μ m 的ABS,由韩国LG化学提供;ABS树脂-2选用苯乙烯含量为50_58%、胶含量为21%_26%的 ABS,由台湾奇美提供;PMMA选用熔融指数在5-12g/10min(23(TC /3. ^g)、密度在1. 19g/ cm3的市售原料,由台湾奇美提供;MBS选用胶含量在55-65%的进口 MBS,由广州润丰化工有 限公司提供;增韧剂选用胶含量在65%的高胶粉HR181,由韩国锦湖公司提供;阴离子型抗 静电剂选用KJD-195,由安益化工有限公司提供;非离子型抗静电剂选用聚醚酰亚胺结构 的永久性抗静电剂,由三胜化工提供;润滑剂选用国产的乙撑双硬脂酸酰胺(EBS),由北京 实达丰商贸有限公司提供;抗氧剂选用上海汽巴精化公司生产的抗氧剂1010和抗氧剂168 按重量比1:2复配而成的混合物。实施例1-5
首先将各组分按配比(各实施例的具体配比见表1中所示)加入高速混合机中进行均勻 混合,然后将上述混合物送入双螺杆挤出机中混炼、挤出、拉条、水冷、切粒;其中,双螺杆挤 出机的长径比为40:1 ;螺筒温度设定为一区温度80°C,二区温度200°C,三区温度210°C, 四区温度210°C,五区温度210°C,六区温度210°C,七区温度210°C,八区温度210°C,九区温 度210°C,十区温度210°C,机头温度220°C ;螺杆转速为450转/分钟。 表1各实施例中各组成的具体配比(wt%)
权利要求
1. 一种抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于由如下按重量百分比计算的组分组成 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 30-67% ;
2.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述丙烯腈_丁二烯_苯 乙烯的相对密度为1. 03-1. 05g/cm3,橡胶粒径为0. 15-0. 4 μ m,丙烯腈含量为8-20重量%, 丁二烯含量为20-35重量%,苯乙烯含量为55-72重量%。
3.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述聚甲基丙烯酸甲酯的 相对密度为1. 18-1. 20g/cm3,铅笔硬度为2H/500g,在230°C /3. 8kg条件下,其熔融流动系 数为 l-30g/10min。
4.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述增韧剂为ABS高胶粉 或MBS粉;所述ABS高胶粉或MBS粉中橡胶含量为40-75重量%。
5.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述抗静电剂为非离子型 抗静电剂或阴离子型抗静电剂;所述非离子型抗静电剂为具有聚醚结构或酰胺结构的非离 子型抗静电剂;所述阴离子型抗静电剂为烷基磺酸盐、磷酸衍生物或烷基硫酸盐中任意一 种或一种以上的混合物。
6.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述润滑剂为乙撑双硬脂 酰胺、硬脂酸镁或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或一种以上的混合物。
7.如权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金,其特征在于所述抗氧剂为受阻酚类抗 氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或一种以上的混合物。
8.—种权利要求1所述的抗静电级ABS/PMMA合金的制备方法,其特征在于包括如下步骤(1)称取各种原料;(2)将ABS和PMMA在高速混合器中预混2_5分钟,然后再加入增韧剂、抗静电剂、润滑 剂及抗氧剂,再混合2-5分钟,得到混合好的原料;(3)将混合好的原料置于双螺杆挤出机中,经熔融挤出、拉条、水冷、切粒。
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于步骤(3)所述挤出温度为80-220°C。
10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于步骤(3)所述挤出,各螺筒温度为一 区温度80°C,二区温度200°C,三区温度210°C,四区温度210°C,五区温度210°C,六区温度 210°C,七区温度210°C,八区温度210°C,九区温度210°C,十区温度210°C,机头温度220°C。聚甲基丙烯酸甲酯30-60% ;抗静电剂 润滑剂 抗氧剂 增韧剂2-10% ; 0. 5-1. 5% ; 0. 3-0. 8% ;0-10%O
全文摘要
本发明公开一种抗静电级ABS/PMMA合金及其制备方法。所述抗静电级ABS/PMMA合金由如下按重量百分比计算的组分组成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯30-67%;聚甲基丙烯酸甲酯30-60%;抗静电剂2-10%;润滑剂0.5-1.5%;抗氧剂0.3-0.8%;增韧剂0-10%。所述的抗静电级ABS/PMMA合金的制备方法,其特征在于包括如下步骤将ABS和PMMA在高速混合器中预混2-5分钟,然后再加入其它原料,再混合2-5分钟,将混合好的原料置于双螺杆挤出机中,在80-220℃下熔融挤出、拉条、水冷、切粒。所述抗静电级ABS/PMMA合金具有良好的加工性能、抗静电、高硬度、耐划伤和高光泽等性能。
文档编号B29B9/06GK102061056SQ20111000655
公开日2011年5月18日 申请日期2011年1月13日 优先权日2011年1月13日
发明者叶南飚, 王亮, 王林, 程庆, 许晶玮, 郭涛 申请人:上海金发科技发展有限公司, 绵阳长鑫新材料发展有限公司, 金发科技股份有限公司