[發(fā)明專利]一種防塵耐老化黑色高光ABS合金及制備方法

有效

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• 申請日: 2012-09-20
• 公開（公告）號: CN102827453A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設計）人: 劉芝芳;王宏青;袁小斌;龍澤海;宋紅光;廖云
• 申請（專利權）人: 南華大學;深圳市華鷹塑膠原料有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L33/12;C08L51/04;C08L25/12;C08K13/04;C08K7/00;C08K3/04;C08J3/22
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 鄒小強

技術領域

本發(fā)明涉及高分子合金技術領域，特別是涉及一種防塵耐老化黑色高光ABS合金及制備方法。

背景技術

由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚得到的ABS樹脂，以其優(yōu)異的綜合性能被廣泛地用于電子、電器工業(yè)中，高光ABS合金在高光塑料占有很重的份額。高光ABS合金實現了ABS免噴涂工藝，是電子電器工業(yè)中節(jié)能環(huán)保的新技術。

ABS樹脂主鏈含有雙鍵，是老化問題最為突出的塑料之一。耐老化性能差是ABS最大的缺點之一，在產品使用過程中最早出現的老化現象就是失光（光澤度的喪失），因此對高光ABS合金的保光尤為重要。

ABS合金和其它的高分子材料一樣具有很高的表面電阻，表面電阻達10¹⁵Ω·cm?，在制備和使用過程中會吸附灰塵，影響ABS合金的光澤。

ABS合金母料的加工工藝，目前使用有色粉著色和粉料助劑直接添加工藝，有單一母粒著色和單一功能母粒添加工藝及粉料和母粒混合添加工藝。含粉料的加工工藝不但粉料分散不均勻，而且有污染生產環(huán)境的弱點；而單一母粒加工工藝則具有載體樹脂和分散潤滑劑用量大，加工過程的能量和加工助劑消耗高等缺點。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種防塵耐老化黑色高光ABS合金及制備方法。

本發(fā)明的技術方案是：一種防塵耐老化黑色高光ABS合金，其各組分的重量百分比為：ABS樹脂：48～60%；PMMA樹脂：22～30%；相容劑：12～18%；防塵耐老化高光黑色母粒：4～6%。

所述ABS樹脂為丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚樹脂，其各組分的重量百分比為：丙烯腈：10～30%、丁二烯：5～30%、苯乙烯40～70%；

所述PMMA樹脂為透明樹脂，透光率≥90%；

所述相容劑為MBS樹脂和AS樹脂按重量比1:1～2混合的樹脂，MBS樹脂為甲基丙烯酸甲酯、丁二烯、苯乙烯的三元共聚樹脂，MBS樹脂為透明樹脂，透光率≥85%，AS樹脂為丙烯腈、苯乙烯的共聚樹脂，AS樹脂為透明樹脂，透光率≥85%。

相容劑的作用是增加ABS樹脂和PMMA樹脂相容性；AS樹脂具有優(yōu)良的剛性、抗沖擊性和表面性能，可提高ABS合金的表面硬度和抗劃傷能力；MBS樹脂具有優(yōu)良的彈性和抗沖擊性，可增加ABS合金的韌性。

所述的防塵耐老化高光黑色母粒各組分的重量百分比為：色素碳黑：25～33%；碳納米管：0.5～1.5%；十二胺聚氧乙烯（2）醚：0.5～1.5%；防老劑：8～12%；分散潤滑劑：12～16%；載體樹脂：40～50%。

????所述防老劑由光穩(wěn)定劑、主抗氧劑和輔助抗氧劑組成，其重量比4:4:3。光穩(wěn)定劑由受阻胺770和UV-?P或UV-327按重量比1:1組成。主抗氧劑由抗氧劑1010、抗氧劑168和抗氧劑1076按重量比1:2:1組成。輔助抗氧劑由過氧化氫分解劑DSTP和金屬鈍化劑GI-09-367按重量比1:1組成。上述防老劑與色素碳黑共同組成防老化體系。

老化過程主要是光氧老化和熱氧老化，是自由基反應歷程。工業(yè)化生產的碳黑含有Fe、Cu等過渡金屬元素，它們會誘導氫過氧化物分解產生自由基。其老化機理如下所示：

色素碳黑屏蔽紫外線，色素碳黑與光穩(wěn)定劑UV-P吸收紫外輻射，并將吸收的能量轉化為危害小的紅外輻射、熒光、磷光、熱，減少自由基的產生。金屬鈍化劑GI-09-367螯合過渡金屬元素Fe、Cu等防止自由基的產生。色素碳黑表面有多酚結構具有抗氧劑的功能。與抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑1076共同終止自由基鏈反應，輔助抗氧劑DSTP分解氧化反應產生的過氧化物。其防老化反應如下所示：

（1）紫外吸收反應：

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（2）螯合過渡金屬反應：

（3）終止自由基反應：

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（4）分解氫過氧化物反應：

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受阻胺光穩(wěn)定劑770是一種多功能高效光穩(wěn)定劑，具有抗氧劑的功能，在光氧化條件下反應按交變再生機理進行。色素碳黑、受阻胺770和紫外線吸收劑UV-P之間具有良好的協同效益，能進一步提高光穩(wěn)定性，色素碳黑、受阻胺770、主抗氧劑和輔助抗氧劑之間具有良好的協同效益，能進一步提高抗氧化性，色素碳黑、光穩(wěn)定劑、主抗氧劑和輔助抗氧劑之間具有良好的協同效益，能有效地防止ABS樹脂的老化。