[發(fā)明專利]一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210224604.5
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN103524987A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權）人: 青島欣展塑膠有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L67/02;C08L75/04;C08L33/12;C08L33/14;C08L83/04;C08K5/098;B29C47/92
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技術領域

本發(fā)明涉及一種高分子材料，具體地說是一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料。

背景技術

ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種單體組成的三元接技共聚物，有著優(yōu)良的物理力學性能、表面硬度、較高的強度，且有一定的耐熱性，但缺點是耐候性較差，熱變形溫度較低，尤其是耐有機溶劑性能差。聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是一類結晶型聚酯，具有良好的耐有機溶劑、耐化學藥品性、自潤滑性能和成型加工性能等，近年來在電子電氣等工業(yè)領域中得到了廣泛的應用。將ABS與PBT兩者共混可形成性能的互補，然而由于ABS是一種非結晶型聚合物，而PBT?為結晶型聚酯，是典型的無定形/結晶聚合物共混，兩者的相容性較差；在ABS/PBT合金材料中加入彈性體可顯著改善韌性，提高沖擊強度和斷裂伸長率，但在加入低分子彈性體時，雖然能提高韌性，但同時卻降低了其他性能，導致拉伸強度和拉伸模量均存在不同程度的減弱。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供綜合性能優(yōu)良、制備工藝簡單、可顯著提高沖擊強度和耐磨性能的一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料，其組分按質量百分數(shù)配比為：ABS?20%～60%、PBT?20%～60%、高分子彈性體5%～15%、相容劑2%～5%、潤滑劑0.2%～3%、抗氧劑0.2%～0.5%、其他添加劑0.1～1%。

所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其中，丙烯腈的質量分數(shù)為15%～35%。

所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其相對分子質量為3000～8000。

所述的高分子彈性體為熱塑性聚氨酯TPU。

所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物。

所述的潤滑劑為聚硅氧烷或硬酯酸鈣。

所述的抗氧劑為酚類抗氧劑KY-1076或酚類抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復配物。

所述的其他添加劑為光穩(wěn)定劑、增塑劑及著色劑。

上述的一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將ABS在80℃～85℃下干燥2～4小時，含水率控制在0.05%以下，干燥后備用；

（2）將PBT在120℃～130℃下干燥4～6小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；

（3）按重量配比稱高分子彈性體和潤滑劑，并一起加入不低于1000rpm的高速混合機中混合2～3分鐘后，干燥備用；

（4）按重量配比稱取干燥處理后的ABS和PBT，經(jīng)混合均勻后，再加入按重量配比稱取的相容劑、抗氧劑和其他添加劑，然后在高速混合機中繼續(xù)混合2～5分鐘；

（5）將上述充分混合好的步驟（4）的混合物投入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟（3）的混合物投入雙螺桿擠出機的側喂料口，控制雙螺桿擠出機的轉速在180～600rpm，溫度在200℃～240℃，通過雙螺桿擠出機擠出并造粒，即得一種改善沖擊性能的ABS/PBT合金材料。

本發(fā)明采用熱塑性聚氨酯TPU作為高分子彈性體進行增韌改性，熱塑性聚氨酯TPU是一種多嵌段共聚物，硬段由二異氰酸酯與擴鏈劑反應生成，能提供有效的交聯(lián)功能；軟段由二異氰酸酯與聚乙二醇反應生成，能提供拉伸性和低溫韌性，TPU既有橡膠的高彈性，又有良好的流動性，且TPU與ABS的相容性很好，對ABS/PBT合金材料的增韌強，對提高沖擊強度和耐磨性具有顯著的改進作用。

采用甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物（簡稱MGE）作為相容劑，甲基丙烯酸縮水甘油酯是增容的環(huán)氧官能團，甲基丙烯酸甲酯與ABS中的連續(xù)相SAN相容，同時在兩相的界面上增容劑中的環(huán)氧單元與PBT中的羧基或羥基發(fā)生反應生成PBT-g-MGE接枝共聚物，這種共聚物在兩組分問增強了其界面，降低了界面張力和起到了空間穩(wěn)定的作用，從而達到了增容的目的，因而使ABS/PBT合金的性能顯著提高，相分散均勻，形態(tài)結構更穩(wěn)定。

潤滑劑的加入，可以提高ABS/PBT合金材料的加工流動性，降低摩擦系數(shù)，提高滑爽性，改善表面光澤。

抗氧劑用于提高ABS/PBT合金材料的穩(wěn)定性能。