本發(fā)明涉及復(fù)合材料的
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料。
背景技術(shù):
:abs作為一種熱塑性工程塑料,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、汽車、家電和建筑等工業(yè)領(lǐng)域,但是abs在完成加成聚合反應(yīng)后,少量鏈節(jié)中還存在著活性更高的叔碳烯丙基氫基團(tuán),在光氧作用下易使丁二烯鏈節(jié)發(fā)生斷裂,致使abs發(fā)生光老化降解。因此由abs制成的產(chǎn)品在戶外長期使用后,便會出現(xiàn)黃變、龜裂、光澤喪失以及力學(xué)性能下降等宏觀劣化現(xiàn)象,使本就熱變形溫度偏低的abs材料抗高溫變形能力進(jìn)一步變差,因此耐老化性能的優(yōu)劣在一定程度上決定了abs作為結(jié)構(gòu)材料的工程應(yīng)用范圍及前景?,F(xiàn)有技術(shù)中一般使用苯并三唑類紫外線吸收劑及受阻胺型光穩(wěn)定劑作為抗光老化、提高機(jī)械性能的添加劑,但是該類添加劑并非環(huán)保型添加劑,其易于產(chǎn)生對環(huán)境和人體均有危害性的物質(zhì),不能滿足環(huán)保型要求。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題,提供一種抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料,本發(fā)明的納米tio2-abs復(fù)合材料抗光老化性能強(qiáng)、更環(huán)保,抗高溫變形,且同時兼顧優(yōu)良的機(jī)械性能。為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):提供一種抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料,其特征在于:是由以下重量份的原料組成:作為優(yōu)選,是由以下重量份的原料組成:abs樹脂65-75份;納米tio212-14份;偶聯(lián)劑0.1-0.3份;超分散劑0.35-0.4份。作為優(yōu)選,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。作為優(yōu)選,所述超分散劑為改性乙撐雙脂肪酸酰胺。作為優(yōu)選,所述抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料還含有3-5質(zhì)量份其他助劑,所述其他助劑為抗氧劑、色粉、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑,所述抗氧劑為1010或抗氧劑ps802中的一種。本發(fā)明的配方中添加少量的超分散劑改性乙撐雙脂肪酸酰胺,該超分散劑極性基團(tuán)與硅烷偶聯(lián)劑的長鏈末端通過范得華產(chǎn)生很強(qiáng)的吸引力,該吸引力足以使兩物相界面消失,而形成一相,taf(改性乙撐雙脂肪酸酰胺)溶劑化的一相與abs樹脂有一定的相溶性,taf起了相溶劑作用。納米tio2的納米粒子容易團(tuán)聚,降低其發(fā)揮抗光氧化能力,配方中的納米tio2在taf的作用下,其表面原子結(jié)構(gòu)進(jìn)一步發(fā)生重構(gòu),該重構(gòu)結(jié)構(gòu)與abs樹脂之間錨合,形成更多的錨固結(jié)點,即交聯(lián)點,進(jìn)一步改善abs樹脂與納米tio2之間的穩(wěn)定性,而且此時也阻止了納米tio2的納米粒子之間的團(tuán)聚現(xiàn)象,充分發(fā)揮了納米tio2的抗光老化能力,復(fù)合材料的化學(xué)性質(zhì)更穩(wěn)定,更不易發(fā)生光老化現(xiàn)象。本發(fā)明抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料的有益效果是:(1)添加金紅石型納米tio2作為一種光穩(wěn)定劑,其具有長效屏蔽紫外線的優(yōu)異性能,并且相對于苯并三唑類紫外線吸收劑及受阻胺型光穩(wěn)定劑等傳統(tǒng)抗老化改性劑更具有環(huán)保優(yōu)勢;(2)本發(fā)明的納米tio2-abs復(fù)合材料能夠同時兼顧較強(qiáng)的抗光老化性能、環(huán)保、抗高溫變形以及兼顧優(yōu)良的機(jī)械性能;(3)本發(fā)明的納米tio2-abs復(fù)合材料產(chǎn)品穩(wěn)定性更強(qiáng),不易粉化,使用壽命更長,復(fù)合材料的使用范圍不受abs熱變形溫度偏低而受限,適用范圍更廣。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,本發(fā)明的具體實施方式由以下實施例詳細(xì)給出。具體實施方式下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。按照下表1中各實施例的配方量稱量原材料,將所稱取的樣品加入高混機(jī)中混勻3min,充分混勻后,得到預(yù)混料,再將預(yù)混料轉(zhuǎn)移至雙螺桿擠出機(jī)中,雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為180℃,雙螺桿擠出機(jī)的擠出轉(zhuǎn)速為700轉(zhuǎn)/分,擠出造粒,得到抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料。表1各實施例中抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料的重量份abs樹脂納米tio2硅烷偶聯(lián)劑taf實施例157810.2實施例262120.80.25實施例368150.20.4實施例474250.30.35實施例580190.40.5實施例685280.50.4實施例774250.60.35對比例174250.3-對比例27425-0.35對比例374-0.30.35對比例474350.30.35對各個實施例制備的抗光老化的納米tio2-abs復(fù)合材料,進(jìn)行結(jié)果驗證試驗,按表2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試,結(jié)果見表3。表2驗證試驗結(jié)果表3驗證試驗結(jié)果實施例1-7配方制備的納米tio2-abs,其力學(xué)性能和抗光老化性能均明顯高于對比例1-4。而且從實施例4與實施例7之間進(jìn)行對比可知,在taf的添加量一致的情況下,增加偶聯(lián)劑的使用并沒有明顯增加技術(shù)效果,只需添加較少的硅烷偶聯(lián)劑就可以達(dá)到很好的技術(shù)效果,這是因為taf起了相溶劑作用,具有節(jié)省偶聯(lián)劑使用的作用,taf與硅烷偶聯(lián)劑的長鏈末端通過范得華產(chǎn)生很強(qiáng)的吸引力的作用是具有一定的平衡作用的,超過平衡點,作用便不再明顯,但是不適用其中任何一個原料(對比例1中未使用taf,對比例2中未使用硅烷偶聯(lián)劑)均卻明顯降低了力學(xué)性能,由此得出taf與硅烷偶聯(lián)劑之間起到了協(xié)同增效的作用,互相關(guān)聯(lián)、互相作用。再者,與實施例4相比,對比例3中并未使用納米tio2,光穩(wěn)定性變差,光照等級和維卡溫度均降低,熱變形穩(wěn)定性變差。與實施例4相比,對比例4中納米tio2的使用量較高,雖然彎曲模量和缺口沖擊強(qiáng)度變化不大,但是維卡溫度和光照等級反而降低,說明納米tio2加入量過多,更容易團(tuán)聚,不利于其作用的發(fā)揮。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。當(dāng)前第1頁12