[發明專利]一種核殼粒子增韌PET/ABS復合材料

在審

• 申請號: 201310396932.8
• 申請日: 2013-09-04
• 公開（公告）號: CN104419130A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 青島欣展塑膠有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L55/02;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/26;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/36;B29B9/06;B29C47/92
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技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種核殼粒子增韌PET/ABS復合材料。

背景技術

聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種半結晶性聚合物，具有優良的耐磨性、耐熱性、耐腐蝕性、電絕緣性和力學性能，廣泛用于合成滌綸纖維及薄膜制造、民用吹塑，也可作為工程塑料用于機械、電子、汽車、電器制造和消費品。但是由于PET的玻璃化溫度、熔點比較高，在通常采用的模塑溫度下，結晶速度較慢且隨樹脂相對分子質量的增大而降低，結晶結構不均勻，制品表面粗糙、光澤度差，沖擊韌性也不好。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）是一種性能優異的工程塑料，它不僅具有韌、硬、剛相均衡的力學性能，而且具有較好的尺寸穩定性、表面光澤度、耐低溫性、著色加工性和加工流動性。采用ABS改性PET可以較好地改善塑料體系的熔體流動性能和力學性能，PET/ABS合金具有低翹曲性，表面質量高，耐老化性等性能，但PET/ABS合金的韌性不足，雖然傳統的添加彈性體、無機粒子共混可以取得較好的增韌效果，但共混增韌的效果好壞受到模塑條件的強烈影響，共混物的性能（特別是力學性能）不穩定，重復性差，不一定能形成理想的形態結構。因此，需要發展一種新型的增韌方法，使它的增韌性好壞對工藝條件有較低的敏感性和更好的重復性。核殼粒子增韌技術就是為了滿足這種要求而產生的。核殼粒子是近年來才興起的一種用于增韌的粒子，它的最外層是硬塑料，這有利于保持粒子的形態并能使應力由基體傳遞到粒子中。控制反應的程度就可以得到不同粒徑的核殼粒子。根據增韌理論，只要有一定的界面粘結力,選用尺寸小于臨界值的適當粒子，我們就可以使核殼粒子增韌的聚合物達到最佳的增韌效果，從而實現了對基體性能、配方、形態結構、分散相尺寸的獨立控制，這非常有利于提高共混增韌效果的重現性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種彈性體包覆無機粒子的核殼粒子增韌PET/ABS復合材料。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種核殼粒子增韌PET/ABS復合材料，其組分按質量百分數配比為：PET?20%～50%、ABS?20%～50%、相容劑2%～6%、無機粒子5%～15%、彈性體5%～15%、丙烯酸0.5%～2%、過氧化二異丙苯0.1%～1%、分散劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～1%。

所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其相對密度為1.35～1.38?g/cm³。

所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其丙烯腈含量的質量百分數為15%～40%。

所述的相容劑為苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物（SMA）。

所述的無機粒子為粒徑在10nm～20μm之間的碳酸鈣、氧化鈣、滑石粉、二氧化硅、高嶺土中的一種或幾種的混合物。

所述的彈性體為苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SEBS）、乙烯-丙烯-非共軛二烯烴共聚物（EPDM）、乙烯-辛烯共聚物（POE）、丁苯橡膠（SBR）、丁腈橡膠（NBR）、熱塑性聚氨酯（TPU）中的一種。

所述的分散劑為AClyn低分子量離聚物分散劑、TAS-2A分散劑、EVA蠟、OP蠟中的一種。

所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。

上述的一種核殼粒子增韌PET/ABS復合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將PET在120℃～130℃下干燥4～6小時，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小時，無機粒子在60℃～120℃下干燥1～2小時，待用；

（2）按重量配比稱取干燥后的無機粒子加入料筒溫度為25℃～70℃高速混合機中，攪拌1～5分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過氧化二異丙苯，攪拌10～60分鐘，再加入按重量配比稱取的彈性體，攪拌10～15分鐘；

（3）然后在高速混合機中加入按重量配比稱取干燥的PET、ABS、相容劑、分散劑和抗氧劑，繼續攪拌5～30分鐘，出料；

（4）將步驟（3）的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230℃～260℃下經塑化混合擠出、冷卻造粒，即得本發明的一種核殼粒子增韌PET/ABS復合材料。

本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明采用無機粒子表面預處理后與彈性體之間相互作用和發生接枝反應，形成以無機粒子為核、彈性體為殼的硬核軟殼結構對PET/ABS合金增韌，大大地提高了其缺口沖擊強度、剛度、耐熱性、耐腐蝕性能等，而且穩定性好，增韌重現效果好，可保持良好的機械性能。

具體實施方式