專利名稱：Pmma/abs復(fù)合材料及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及塑料材料，具體地說(shuō)，涉及一種PMMA/ABS復(fù)合材料及制造方法。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活質(zhì)量的提高，目前對(duì)家電外觀要求越來(lái)越高。眾多 家電尤其是電視機(jī)生產(chǎn)企業(yè)不斷追求產(chǎn)品的個(gè)性化的外觀，已成為供應(yīng)商吸引消費(fèi)者注意 力的主要手段之一。近年來(lái)，尤其以黑又亮、彩色珠光的外觀設(shè)計(jì)最為搶眼。其中，采用高 光免噴涂"黑又亮"樹(shù)脂制成的機(jī)體外殼外觀黑亮，富有美感，視覺(jué)效果好。這種材料的特 點(diǎn)是注塑制品無(wú)需噴涂，不僅提高了生產(chǎn)效率，節(jié)約了勞動(dòng)力并降低了生產(chǎn)成本，而且減少 了溶劑揮發(fā)，因而更加環(huán)保。 共混是聚合物改性的重要手段，可使共混物具有各組分的優(yōu)異性能。甚至能賦予 合金一些獨(dú)特的性質(zhì)。 ABS系一種多相聚合物體系，是聚丁二烯為主干的苯乙烯、丙烯睛接枝共聚物，與 苯乙烯、丙烯睛共聚物(SAN)共混而成的非均相聚合物。較之以前聚丁二烯與SAN樹(shù)脂摻 和而成的ABS樹(shù)脂具有更加優(yōu)良的綜合性能。ABS樹(shù)脂中的三種組分表現(xiàn)出引很好的協(xié)同 效應(yīng)，它綜合了每一種組分的特點(diǎn)，制成了一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料，如繼承了丙烯臘 良好的耐化學(xué)腐蝕性、較高的表面硬度和耐熱性；丁二烯的韌性和高的沖擊性能；苯乙烯 良好的剛性和加工流動(dòng)性。采用不同的生產(chǎn)方法改變?nèi)N組分的配比可制得不同性能、不 同用途的各種牌號(hào)ABS樹(shù)脂。ABS突出的力學(xué)性能是沖擊強(qiáng)度高，而且ABS的沖擊性能即使 在-4(TC也能保持較高的水平，因而其制品可以長(zhǎng)期在_400-1001:的范圍內(nèi)使用，同時(shí)因 其具有表面硬度高、剛性好等特點(diǎn)被廣泛地用于制作各種機(jī)械、儀器設(shè)備的零部件及電器、 儀表的外殼。 聚甲基丙烯酸甲醋簡(jiǎn)稱PMMA(PolymethylMethacrylate)，俗稱有機(jī)玻璃。PMMA是 甲基丙烯酸甲酷單體按自由基聚合而得的無(wú)規(guī)立構(gòu)聚合物。它的最大優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)異的光 學(xué)性能和光老化性能。為了進(jìn)一步提高ABS樹(shù)脂的表面光潔度，綜合兩種塑料的優(yōu)點(diǎn)及彌 補(bǔ)各自的缺點(diǎn)，可以將ABS和PMMA樹(shù)脂進(jìn)行共混。對(duì)ABS和PMMA合金的組成及各項(xiàng)性能 之間的關(guān)系進(jìn)行了更加詳細(xì)的研究。不同ABS、 PMMA及ABS與PMMA的配比對(duì)ABS/PMMA合 金的各項(xiàng)性能有較大的影響。與普通ABS樹(shù)脂相比，ABS/PMMA合金的表面光潔度較高、耐 熱性較好，所以目前主要用于汽車車燈的后罩及電話機(jī)外殼等領(lǐng)域。 現(xiàn)有技術(shù)方案1， ABS/PMMA復(fù)合材料，申請(qǐng)?zhí)?00810203577。該申請(qǐng)涉及高分 子材料技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種ABS/PMMA復(fù)合材料，包括下列重量百分比的組分ABS樹(shù)脂 25-66% ;PMMA樹(shù)脂30-60% ;MBS 4-15% ;其中所述MBS，其橡膠粒徑在100-400納米的范 圍內(nèi)具有雙峰分布的結(jié)構(gòu)。該申請(qǐng)的PMMA/ABS復(fù)合材料具有良好的光澤度、較高的沖擊強(qiáng) 度及鉛筆硬度，可用于任何種類的模塑產(chǎn)品中，尤其是在家用電器行業(yè)有光澤和耐刮擦要 求產(chǎn)品中。現(xiàn)有技術(shù)方案2，改善表面硬度的PMMA/ABS合金，申請(qǐng)?zhí)?00510100990。 一種改善表面硬度的PMMA/ABS合金，其中，按重量計(jì)，PMMA77. 6份，ABS料19. 6份，相容劑料3份。 采用共混合過(guò)程中添加相容劑的方法，對(duì)PMMA/ABS合金進(jìn)行表面硬度改善，使PMMA/ABS合 金表面硬度可以有一定程度的提高，且改善了原來(lái)共混不均勻的現(xiàn)象，使材料能夠達(dá)到的 使用要求，也使PMMA/ABS合金應(yīng)用的更加廣泛。 上述現(xiàn)有技術(shù)方案1中的材料具有高光澤、高韌性和抗刮擦等特點(diǎn)，但加工性能 和耐熱性能尚顯不足。 上述現(xiàn)有技術(shù)方案2只解決材料的硬度問(wèn)題，對(duì)于表面光澤度、抗刮擦以及滿足 復(fù)雜制品的成型要求方面還有欠缺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種PMMA/ABS復(fù)合材料及制造方法，它可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的
耐熱性能差、抗刮擦性、高表面光澤度以及復(fù)雜制品的成型要求尚顯不足等問(wèn)題。 本發(fā)明的目的通過(guò)特定的配方設(shè)計(jì)使PMMA/ABS合金材料具有優(yōu)良的熱性能、抗
刮擦性、高表面光澤度，滿足復(fù)雜制品的成型要求，以及改善材料的加工性能。 為了達(dá)到解決上述技術(shù)問(wèn)題的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種PMMA/ABS復(fù)合材
料，其特征在于所述復(fù)合材料包括以下組分，按質(zhì)量份計(jì)，ABS 40 58份，聚甲基丙烯酸
甲酯30 45份，苯乙烯-丙烯腈5 12份，抗氧劑0. 1 0. 3份，輔助抗氧劑0. 05 0. 1
份，潤(rùn)滑劑1.0 1.5份。 所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076，或抗氧劑168中的至少一種。 所述輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二
(十四)酯中的一種或幾種。 5Kg的載苛，24(TC溫度下，所述聚甲基丙烯酸甲酯的熔體指數(shù)《1. 5g/10min。
所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、脂肪酰胺或乙撐雙硬脂酰胺中的至少一種。
—種PMMA/ABS復(fù)合材料的制造方法，所述方法按照下述步驟進(jìn)行
(1)按規(guī)定質(zhì)量比稱取ABS、聚甲基丙烯酸甲酯，以及苯乙烯-丙烯腈，抗氧劑，輔 助抗氧劑，潤(rùn)滑劑在高速混合機(jī)中混合均勻，在85-10(TC條件下烘干2-4h，然后在雙螺桿 擠出機(jī)中混合造粒； (2)擠出料條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至常溫，經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。
所述擠出機(jī)各溫區(qū)溫度為190-220°C。 本發(fā)明采用高粘度PMMA，具有分子量大耐熱性好的優(yōu)點(diǎn)，因此與ABS共混后，能夠 顯著提高材料的耐熱性，即熱變形溫度(HDT)的提高。通過(guò)調(diào)整工藝溫度，以及SAN組分的 加入保證了本發(fā)明擁有良好的加工流動(dòng)性和高光澤度。 本發(fā)明的PMMA/ABS合金這種產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有良好的加工流動(dòng)性、高的光澤度以
及耐刮擦等特點(diǎn)，因而由該材料制成的注塑制品非常美觀耐用。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果 本發(fā)明材料制品具有較高的光澤度，滿足產(chǎn)品對(duì)外觀以及包裝的要求。良好的力 學(xué)性能和抗刮擦性確保產(chǎn)品質(zhì)量耐用。此外，較高的熱變形溫度增加了材料的應(yīng)用范圍和 安全性。 光潔度與混合物各組分的折光指數(shù)有關(guān)。本發(fā)明中選用的ABS其中SAN組分中AN含量(29% )較高，高含量的AN(折光指數(shù)為1. 56左右)致使ABS的折光指數(shù)與P匿A(折 光指數(shù)為1. 5左右)樹(shù)脂的折光指數(shù)較匹配，因此本發(fā)明的表面光潔度有一個(gè)較大幅度的 提高。 由于高粘度的PMMA分子量較大，分子間的內(nèi)摩擦阻力大，因此軟化點(diǎn)比較高。另 外選用的ABS中的SAN組分中鍵合的丙烯睛(AN)含量較高，所以，本發(fā)明有較高的維卡軟 化點(diǎn)。 高粘度PMMA本身就具有很高的硬度，它的加入可以提高材料的表面硬度。


圖1是本發(fā)明生產(chǎn)制造流程圖。
具體實(shí)施方式

實(shí)施1 ABS 58份、P薩30份、SAN12份、抗氧劑1010， 0. 2份，DLTPO. 05份、硬脂酸鋅1. 2 份。 實(shí)施2 ABS53份、P薩35份、SAN12份、抗氧劑1010， 0. 2份，DLTPO. 05份、硬脂酸鋅1. 2 份。 實(shí)施3 ABS48份、PMMA40份、SAN12份、抗氧劑1010， 0. 2份，DLTPO. 05份、硬脂酸鋅1. 2 份。 實(shí)施4 ABS48份、P薩40份、SAN10份、抗氧劑1010， 0. 1份，DLTPO. 03份、硬脂酸鋅1. 2 份。 實(shí)施5 ABS45份、P薩45份、SAN10份、抗氧劑1010， 0. 1份，DLTPO. 03份、硬脂酸鋅1. 2 份。 實(shí)施6ABS 40份、P薩30份、SAN 5份、抗氧劑1076,0. 1份，硫代二丙酸二月桂酯0. 05
份、硬脂酸*丐1.0份。 實(shí)施7ABS 49份、PMMA 37. 5份、SAN 13. 5份、抗氧劑1076， 0. 185份，硫代二丙酸二 (十四)酯0. 075份、脂肪酰胺1. 0份。
實(shí)施8 ABS 55份、PMMA 40份、SAN 5份、抗氧劑168，0. 27份，硫代二丙酸二硬脂醇酯 0. 09份、乙撐雙硬脂酰胺1. 35份。 在上述實(shí)施例中，5Kg的載苛，24(TC溫度下，所述聚甲基丙烯酸甲酯的熔體指數(shù) 《1.5g/10min。 參見(jiàn)圖1，上述實(shí)施例PMMA/ABS復(fù)合材料的制造方法，按照下述步驟進(jìn)行
(1)按規(guī)定質(zhì)量比稱取ABS、聚甲基丙烯酸甲酯，以及苯乙烯-丙烯腈，抗氧劑，輔 助抗氧劑，潤(rùn)滑劑在高速混合機(jī)中混合均勻，在85-10(TC條件下烘干2-4h，然后在雙螺桿 擠出機(jī)中混合造粒； (2)擠出料條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至常溫，經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。 所述擠出機(jī)各溫區(qū)溫度為190-220°C。
實(shí)施例缺口沖擊強(qiáng)度 / (kJ/m2)拉伸強(qiáng)度 /MPa扯斷伸 長(zhǎng)率/%彎曲強(qiáng)度 /Mpa光澤度/%維卡軟化 點(diǎn)/ °c
170.564,527.379.293
265.560.130.678.894
358.756.932.175.594
468.259.632.677.895> 102
565.355.731.576.195666.455.429.677.393
768.653.430.574.892
863.258.233.172.490 測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)性能指標(biāo)測(cè)試方法均按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。 抗刮擦性采用鉛筆硬度等級(jí)來(lái)評(píng)測(cè)，經(jīng)測(cè)試本發(fā)明的鉛筆硬度為H-2H，明顯高于 現(xiàn)有技術(shù)。 由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明具有優(yōu)良的熱性能、抗刮擦性和高表面光澤度，
并能滿足復(fù)雜制品的成型要求，以及改善了材料的加工性能。 主要成分中英文說(shuō)明。 PMMA:聚甲基丙烯酸甲酯 ABS :丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三元共聚物 SAN :苯乙烯_丙烯腈 DLTP :硫代二丙酸二月桂酯 以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任 何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等 效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所 作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種PMMA/ABS復(fù)合材料，其特征在于所述復(fù)合材料包括以下組分，按質(zhì)量份計(jì)，ABS 40～58份，聚甲基丙烯酸甲酯30～45份，苯乙烯-丙烯腈5～12份，抗氧劑0.1～0.3份，輔助抗氧劑0.05～0.1份，潤(rùn)滑劑1.0～1.5份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PMMA/ABS復(fù)合材料，其特征在于所述抗氧劑為抗氧劑 1010、抗氧劑1076，或抗氧劑168中的至少一種。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PMMA/ABS復(fù)合材料，其特征在于所述輔助抗氧劑為硫 代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂醇酯或硫代二丙酸二 (十四)酯中的一種或幾種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PMMA/ABS復(fù)合材料，其特征在于5Kg的載苛，24(TC溫 度下，所述聚甲基丙烯酸甲酯的熔體指數(shù)《1. 5g/10min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PMMA/ABS復(fù)合材料，其特征在于所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸 鋅、硬脂酸鈣、脂肪酰胺或乙撐雙硬脂酰胺中的至少一種。
6. —種PMMA/ABS復(fù)合材料的制造方法，其特征在于所述方法按照下述步驟進(jìn)行(1) 按規(guī)定質(zhì)量比稱取ABS、聚甲基丙烯酸甲酯，以及苯乙烯-丙烯腈，抗氧劑，輔助抗 氧劑，潤(rùn)滑劑在高速混合機(jī)中混合均勻，在85-10(TC條件下烘干2-4h，然后在雙螺桿擠出 機(jī)中混合造粒；(2) 擠出料條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至常溫，經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)吹風(fēng)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其特征在于所述擠出機(jī)各溫區(qū)溫度為190-220°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種PMMA/ABS復(fù)合材料及制造方法，它可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的耐熱性能差、抗刮擦性、高表面光澤度以及復(fù)雜制品的成型要求尚顯不足等問(wèn)題。技術(shù)方案是，所述復(fù)合材料包括以下組分，按質(zhì)量份計(jì)，ABS 40～58份，聚甲基丙烯酸甲酯30～45份，苯乙烯-丙烯腈5～12份，抗氧劑0.1～0.3份，輔助抗氧劑0.05～0.1份，潤(rùn)滑劑1.0～1.5份。本發(fā)明通過(guò)特定的配方設(shè)計(jì)，使PMMA/ABS合金材料具有優(yōu)良的熱性能、抗刮擦性、高表面光澤度，滿足復(fù)雜制品的成型要求，以及改善材料的加工性能。
文檔編號(hào)C08K5/00GK101735549SQ20101010800
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月4日
發(fā)明者王愛(ài)國(guó), 王龍, 陳廣龍 申請(qǐng)人:青島國(guó)恩科技發(fā)展有限公司