一種具有優(yōu)異耐光老化性能的abs材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料及其制備方法，屬于聚合物改 性和加工領域。
【背景技術】
[0002] ABS樹脂由于其易加工性，耐沖擊性能和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性，ABS零件可進行噴涂 金屬、電鍍、焊接等二次加工，其可以廣泛應用于電子儀表、家用電器和汽車飾件等領域。 ABS樹脂由于聚丁二烯的雙鍵存在，在光和熱的作用下容易發(fā)生老化導致性能下降，制品發(fā) 生黃變等問題，所以需要加入一定量的光穩(wěn)定劑和抗氧劑來改善其穩(wěn)定性。絕大多數(shù)光穩(wěn) 定劑都是分子量較低的有機化合物或低聚物。當這些光穩(wěn)定劑添加量較大時，在高溫或紫 外光照射下，光穩(wěn)定劑很容易向表面析出，發(fā)生"霜化"問題。
[0003] 木質(zhì)素作為一種廣泛存在、可再生的重要資源，在制備可降解、可再生的高分子復 合材料方面有重要發(fā)展前景。目前已有木質(zhì)素在耐熱氧老化和耐光老化方面的文獻報道， 如Polymer Degradation and Stability，2003, (81)，9~18研究了15種木質(zhì)素對于聚丙稀 的抗老化性能；Polymer Journal，2005,（37)8,633~635研究木質(zhì)素作為PP和PE材料的抗 UV老化劑光照老化前后力學性能對比。
[0004] 專利CN101210097A通過添加具有吸附能力的分子篩改善ABS樹脂光照條件下易發(fā) 生的析出問題;專利CN102030965A通過添加高剛性的N-苯基馬來酰亞胺及相容劑等來改善 色粉及助劑在光、熱條件下導致的析出問題。但這些方法耐光老化效果有限，因此開發(fā)一種 具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料十分具有現(xiàn)實意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料及其制備方法，制 得的ABS材料具有很好的抗析出和抗黃變能力。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)。
[0007] 一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，由下列重量百分比計的原料組成： ABS 90-97.5%, 木鹿素 1~5:%， ABS-g-MAH 1-3%,：
[0008] 光穩(wěn)定劑 （HX4%，. 抗氧劑 OJ~0.5%， 其它添加劑 0-1.5%。
[0009] 其中所述的ABS為連續(xù)本體聚合法生產(chǎn)的ABS，其中橡膠含量:5~30%。
[0010] 所述的木質(zhì)素是木漿木質(zhì)素，未經(jīng)任何改性處理。
[0011] 所述的ABS-g-MAH接枝率為1~1.5%。
[0012] 所述的光穩(wěn)定劑是受阻胺類光穩(wěn)定劑944。
[0013] 所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，主抗氧劑為1010、3114和1076中的一種 或幾種組合物;所述的輔抗氧劑為168和618中的一種或兩種組合物。
[0014] 所述的其它添加劑為各種色粉添加劑或色母粒、吸附劑、阻燃劑或抗靜電劑等助 劑。
[0015]上述所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料的制備方法如下：
[0016] (1)按重量配比稱取原料；
[0017] ⑵將各種原料和添加劑在高速混合器中混合5~15分鐘；
[0018] (3)將混合后的原料加入雙螺桿擠出機中，經(jīng)熔融擠出后冷卻造粒，制得ABS材料， 其工藝為:一區(qū)220~230°C，二區(qū)230~240°C，三區(qū)230~240°C，四區(qū)215~225°C，整個擠出 過程的停留時間為1~2分鐘，壓力為8~lOMPa。
[0019] 本發(fā)明的優(yōu)點是：
[0020] 1、本發(fā)明使用木質(zhì)素可以部分或全部替代傳統(tǒng)的光穩(wěn)定劑，能夠有效的降低ABS 表面析出和黃變問題；
[0021] 2、本發(fā)明制備的ABS材料生產(chǎn)工藝簡單，成本低，容易工業(yè)化。
【具體實施方式】
[0022]下面結合具體實施例進一步闡述本發(fā)明的技術特點。
[0023]在實施例及對比例ABS材料配方中，所用的ABS選用LG公司生產(chǎn)的XR-409H。所用的 木質(zhì)素為木漿木質(zhì)素，未經(jīng)任何改性處理，自制。ABS-g-MAH為制，接枝率1 %。光穩(wěn)定劑選用 Ciba公司生產(chǎn)的944。主抗氧劑選用Ciba公司生產(chǎn)的Irganox 1010。輔抗氧劑選用Ciba公司 生產(chǎn)的 Irganos 168 〇
[0024]將各種原料和添加劑在高速混合器中干混5~15分鐘；將混合均勻的原料加入雙 螺桿擠出機中，經(jīng)熔融擠出，冷卻造粒得到ABS材料，其工藝為:一區(qū)220~230°C，二區(qū)230~ 240°C，三區(qū)230~240°C，四區(qū)215~225°C，整個擠出過程的停留時間為1~2分鐘，壓力為8 ~IOMPa〇
[0025] 性能評價方式及實行標準
[0026]將上述方法制備的粒子材料，在90~100°C的鼓風烘箱中干燥3~4小時，然后將干 燥后的粒子在注塑機上進行成型制樣。
[0027] 拉伸性能測試:按ISO 527-2標準進行，試樣尺寸為170*10*4mm，拉伸速度為50mm/ min〇
[0028] 彎曲性能測試:按ISO 178標準進行，試樣尺寸為80*10*4mm，彎曲速度為2mm/min， 跨距為64mm，彎曲模量按切線方向進行。
[0029] 簡支梁缺口沖擊強度測試:按ISO 179標準進行，試樣尺寸為80*10*4mm，缺口深度 為試樣厚度的三分之一。
[0030] 光照老化試驗按照測試：按照標準PV1303標準規(guī)定，分別進行5周期和10周期試 驗，在光照周期結束后根據(jù)材料表面顏色前后變化的標度ΛΕ來評判耐光等級，具體分為5 級：ΛΕ = 0±0·2*5Μ;ΛΕ = 0·8±0·2*4·5Μ;ΛΕ = 2·5±0·35*3·5Μ;ΛΕ = 3·4±0·4 為3級；ΛΕ = 4·8±0·5為2.5級；ΛΕ = 6·8±0·6為2級；ΛΕ = 9·6±0·7為 1.5級；ΛΕ = 13·6 ± I · O為1級；ΛΕ數(shù)值越小，表示材料的而t光老化性能越好。
[0031 ]實施例及對比例的配方及各項性能測試結果見下各表：
[0032] 表1實施例1~5和對比例1~3材料配方表(重量％)
[0037]從實施例1~5與對比例1~3的對比可以發(fā)現(xiàn)含量3%的木質(zhì)素就可以使ABS材料 的耐光老化性能達到4.5級的較高水平，同時ABS材料的仍然保持很好的力學性能。而如果 僅僅使用傳統(tǒng)的有機光穩(wěn)定劑要使ABS材料達到4級或更高的水平，光穩(wěn)定劑的用量就必須 成倍地添加，在長時間高溫和光照情況下，光穩(wěn)定劑也很容易析出到樣件表面形成"白霜" 現(xiàn)象。而當材料達到10周期的超長光照的時候，使用木質(zhì)素作為耐光老化助劑的配方優(yōu)勢 就更加明顯，使得ABS材料具有更加長效的耐光老化能力。
【主權項】
1. 一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于：由下列重量百分比計的原料組 成： ABS 90-97.5%, 木質(zhì)素 1~5%， ABS-g-MAH 1-3%. 光穩(wěn)定劑 0~0.4%， 抗氧劑 （U~0.5%， 其它添加劑 （M.5%。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于：其中所 述的ABS為連續(xù)本體聚合法生產(chǎn)的ABS，其中橡膠含量:5~30 %。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于:所述的 木質(zhì)素是木漿木質(zhì)素，未經(jīng)任何改性處理。4. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于:所述的 ABS-g-MAH接枝率為1~1.5 %。5. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于:所述的 光穩(wěn)定劑是受阻胺類光穩(wěn)定劑944。6. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于:所述的 抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，主抗氧劑為1〇1〇、3114和1076中的一種或幾種組合物;所 述的輔抗氧劑為168和618中的一種或兩種組合物。7. 根據(jù)權利要求1所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料，其特征在于:所述的 其它添加劑為各種色粉添加劑或色母粒、吸附劑、阻燃劑或抗靜電劑。8. 權利要求1-7任意之一所述的一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料的制備方法，其 特征在于:其步驟如下： (1) 按重量配比稱取原料； (2) 將各種原料和添加劑在高速混合器中混合5~15分鐘； (3) 將混合后的原料加入雙螺桿擠出機中，經(jīng)烙融擠出后冷卻造粒，制得ABS材料，其工 藝為：一區(qū)220~230°C，二區(qū)230~240°C，S區(qū)230~240°C，四區(qū)215~225°C，整個擠出過程 的停留時間為1~2分鐘，壓力為8~lOMPa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有優(yōu)異耐光老化性能的ABS材料及其制備方法，由下列重量百分比的原料組成：ABS？90～97.5％，木質(zhì)素1～5％，ABS-g-MAH？1～3％，光穩(wěn)定劑0～0.4％，抗氧劑0.1～0.5％，其它添加劑0～1.5％。本發(fā)明的優(yōu)點是：1、本發(fā)明使用木質(zhì)素可以部分或全部替代傳統(tǒng)的光穩(wěn)定劑，能夠有效的降低ABS表面析出和黃變問題；2、本發(fā)明制備的ABS材料生產(chǎn)工藝簡單，成本低，容易工業(yè)化。
【IPC分類】C08L51/00, C08L55/02, C08L97/00, C08K5/526, C08K5/134, C08K5/3492
【公開號】CN105542378
【申請?zhí)枴緾N201511020576
【發(fā)明人】柒祥芝, 張鷹, 張祥福, 周文
【申請人】上海普利特復合材料股份有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月30日