[發明專利]高光澤ABS/PMMA合金材料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201110410738.1
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN103160052A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 謝傳澤;謝鳳英;施海琴
• 申請（專利權）人: 廣州和創塑化有限公司
• 主分類號: C08L33/12
• 分類號: C08L33/12;C08L55/02;C08L25/12;C08L51/00;B29C47/92
• 代理公司: 北京市京大律師事務所 11321
• 代理人: 李光松

技術領域

本發明屬于ABS/PMMA合金材料技術領域，特別涉及一種高光澤ABS/PMMA合金材料的制備及其應用。

背景技術

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)是綜合性能優良的工程塑料，在-40℃時仍能保持較高的沖擊強度(吳培熙，張留城.聚合物共混改性[M].北京：中國輕工業出版社，1996：86.)，同時其尺寸穩定性好，絕緣性佳，耐磨、耐油，廣泛應用于家用電器、機械配件、辦公用品和通訊器材等領域。在一些場合，為了達到高光澤度的視覺效果，普通ABS注塑制品還需經過拋光、噴涂等后處理工序。這樣既對環境產生污染，又增加生產成本。特別是對已經步入微利時代的家電行業來說，采用這種方法生產的產品，無形之中降低了市場銷售的產品競爭力。在這個既要有內在品質，又要有外觀亮點，還要有價格優勢的三重條件下，快速循環注塑技術開始掀起。

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是甲基丙烯酸甲酯單體按自由基聚合而得的無規立構聚合物，具有優異的光學性能和光老化性能，同時，它還是一種耐候性優異、表面硬度較高(普通成形后硬度可達1H，強化后，硬度在4H以上)、機械強度好的熱塑性塑料，但其沖擊強度不高。因此，為了進一步提高ABS樹脂的表面光澤度，綜合兩種塑料的優點及彌補各自的缺點，可以將ABS和PMMA共混，制備ABS/PMMA合金材料，這樣，可綜合兩種塑料的優點，彌補各自的缺點，可望獲得具有高光澤、抗劃傷的合金材料。

對ABS的改性研究，主要針對其熱變形、阻燃性、耐候變色性、光澤控制及導電性等多方面。至今已有多種ABS共混合金問世，如ABS/PC、ABS/PVC、ABS/PA、ABS/PBT、ABS/PET、ABS/PMMA合金等。其中對ABS/PMMA合金的相關報道及研究文獻較少。

日本旭化成公司開發的ABS/PMMA合金具有優良的透明性和較高的表面硬度，牌號為Stylac-ATO。由于生產費用低，Stylac-ATO常替代聚碳酸酯(PC)和PMMA樹脂，用于自動化辦公設備和汽車用品領域(郭秀春.ABS樹脂的改性及其應用進展[J].化工進展，1990，2：25-29)。上海高橋石化公司與復旦大學合作研制的高光澤ABS/PMMA合金，由于某些原因，至今未投入工業化生產。上海錦湖日麗塑料有限公司已經研發出多個牌號的ABS/PMMA合金，如ABS722、HAM8521、HAM8541F、HAM8541和HAM8560(王斌，李雪，李嚴.高光澤PMMA/ABS免噴涂材料HAM8560[J].現代塑料，2007，11：33-34.)。北京化工大學的呂坤等人研究了ABS/PMMA合金配比與性能的關系，發現在ABS中引入PMMA，可提高ABS的耐熱性及PMMA的缺口沖擊強度，特別當ABS/PMMA＝80/20時，共混物力學性能最好(呂坤，李齊方，田明，等.ABS/PMMA合金的配比與性能[J].塑料工業，2001，29(2)：32-33.)。

ABS與PMMA共混物的性能受眾多因素的影響和制約，除了ABS和PMMA塑料自身的結構性能外，共混組分的配比、組分間的相容性及助劑、模具表面光潔度、共混工藝過程和注塑工藝過程中的溫度、壓力、時間等因素，也在一定程度上影響著ABS與PMMA共混物的結構及其注塑件的表面質量和內在性能。

要獲得性能優越的共混物，應綜合考慮各種影響因素。

(1)ABS、PMMA本身的結構性能

不同牌號的同一種樹脂，其組成和性能有差異，與另一組分的相容性也不同，得到的共混物性能亦不同。由于ABS本身的軟化點較PMMA的軟化點低，因此，當合金中PMMA含量增大，將導致合金本身的維卡軟化點也將增大。

(2)ABS與PMMA共混配比

通常情況下，含量高的組分容易形成連續相，含量低的組分容易形成分散相。分散相的相態結構、數量及分布情況對共混物的性能也有一定影響。

(3)ABS與PMMA的相容性

為獲得性能優良的共混物，要求共混組分間應具有良好的相容性。ABS與PMMA屬于部分相容聚合物，加入SAN有助于提高共混物的性能。另外，還可以通過添加SMA(馬來酸酐-苯乙烯無規共聚物)等相容劑，來提高共混組分間的相容性。

(4)助劑

助劑的形態、粒度、添加量、助劑間的相互作用及與ABS、PMMA樹脂的相容性等因素與共混物的性能有著密切的關系，對共混物的流動性、耐熱性、力學性能、光澤度等都有一定影響。

(5)其他