改性pbt/abs合金材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種改性PBT/ABS合金材料，其原料組成按重量份計為：PBT 30～35份、ABS 40～45份、N,N?二甲基甲酰胺10～16份、異丙醇5～8份、相容劑5～8份、E?MA?GMA 5～8份、抗靜電劑2～3份、光穩(wěn)定劑1～3份、潤滑劑1～3份、抗氧劑1～3份。本發(fā)明通過添加N,N?二甲基甲酰胺和異丙醇，利用二者的協(xié)同作用，并通過調(diào)控各物質(zhì)的用量配比，使制得的改性PBT/ABS合金材料可以承受200～220℃的高溫，并且具有良好的力學(xué)性能。
【專利說明】
改性PBT/ABS合金材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種高分子材料，具體地說是一種改性PBT/ABS合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是五大工程塑料之一，它具有結(jié)晶速度快、電氣性能 優(yōu)良、耐化學(xué)藥品性好、力學(xué)性能優(yōu)良、以及突出的耐摩擦和耐磨耗特性，但是PBT存在尺寸 穩(wěn)定性差、缺口沖擊強度低等缺點，從而限制了它的應(yīng)用。ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 共聚物)是目前產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的塑料，價格也比較便宜，ABS不僅具有韌、硬、剛相均 衡的力學(xué)性能，而且具有較好的尺寸穩(wěn)定性、表面光澤度、耐低溫性、著色加工性和加工流 動性，因而將PBT與ABS進行共混，可以制得性能優(yōu)異的塑料合金，實現(xiàn)樹脂的高性能化。然 而，ABS是一種非結(jié)晶型聚合物，PBT是結(jié)晶型聚酯，將PBT與ABS熔融共混的二者相容性較 差，而且熱穩(wěn)定性較差，抗靜電性能低。
[0003] CN 103524981A公開了一種PBT/ABS合金材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為： ?8丁20%~40%、八8570%~50%、相容齊丨」2%~4%、￡-]\^-61^0~10%、抗靜電齊丨」1.5%~ 3 %、光穩(wěn)定劑0.1 %~1 %、潤滑劑0.2 %~3 %、抗氧劑0.2 %~0.5 %。所述PBT/ABS合金材 料不能承受200 °C以上的尚溫，且其力學(xué)性能也有待提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種改性PBT/ABS合金材料。本發(fā)明通 過添加N，N-二甲基甲酰胺和異丙醇，利用二者的協(xié)同作用，并通過調(diào)控各物質(zhì)的用量配比， 使制得的改性PBT/ABS合金材料可以承受200~220°C的高溫，并且具有良好的力學(xué)性能。
[0005] 第一方面，本發(fā)明提供了一種改性PBT/ABS合金材料，其原料組成按重量份計為： PBT 30~35份、ABS 40~45份、N，N-二甲基甲酰胺10~16份、異丙醇5~8份、相容劑5~8份、 E-MA-GMA 5~8份、抗靜電劑2~3份、光穩(wěn)定劑1~3份、潤滑劑1~3份、抗氧劑1~3份。
[0006] 其中，PBT的重量份可為30份、31份、32份、33份、34份或35份等，但并不僅限于所列 舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;ABS的重量份可為40份、41份、42份、43份、44份或45 份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;N，N-二甲基甲酰胺的重量 份可為10份、11份、12份、13份、14份、15份或16份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所列范圍 內(nèi)其他數(shù)值均可行;異丙醇的重量份可為5份、6份、7份或8份等，但并不僅限于所列舉的數(shù) 值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;相容劑的重量份可為5份、6份、7份或8份等，但并不僅限于 所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;E-MA-GMA的重量份可為5份、6份、7份或8份等， 但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;抗靜電劑的重量份可為2份、2.5 份或3份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;光穩(wěn)定劑的重量份 可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均 可行;潤滑劑的重量份可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，所 列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行;抗氧劑的重量份可為1份、1.5份、2份、2.5份或3份等，但并不僅 限于所列舉的數(shù)值，所列范圍內(nèi)其他數(shù)值均可行。
[0007] 以下作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，但不作為本發(fā)明提供的技術(shù)方案的限制，通過 以下技術(shù)方案，可以更好的達到和實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的和有益效果。作為本發(fā)明優(yōu)選的 技術(shù)方案，所述合金材料的原料組成按重量份計為:PBT 33份、ABS 43份、N，N-二甲基甲酰 胺14份、異丙醇7份、相容劑6份、E-MA-GMA 6份、抗靜電劑2.5份、光穩(wěn)定劑2份、潤滑劑2份、 抗氧劑2份；
[0008] 優(yōu)選地，所述N，N-二甲基甲酰胺和異丙醇的質(zhì)量比為2:1。
[0009] 本發(fā)明以上述配比制得的改性PBT/ABS合金材料的性能最優(yōu)。
[0010] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其相對分子質(zhì) 量為3500~5000。
[0011 ]優(yōu)選地，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其丙烯腈的含量按質(zhì)量 百分數(shù)為15%~35%。
[0012]作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的相容劑為ABS-g-MAH或PS/馬來酸酐無規(guī)共聚 物。
[0013] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的E-MA-GMA為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮 水甘油酯三元共聚物。
[0014] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的抗靜電劑為非離子型表面活性劑HDC-201，由 杭州臨安德昌化學(xué)有限公司生產(chǎn)。
[0015] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的光穩(wěn)定劑為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮。
[0016] 作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述的潤滑劑為聚硅氧烷或硬酯酸鈣。
[0017] 所述的抗氧劑為酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0018]第二方面，本發(fā)明提供了上述改性PBT/ABS合金材料的制備方法，包括以下步驟： [0019] (1)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備 用；
[0020] (2)將ABS在80°C~85°C下干燥2~4小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；
[0021] (3)按重量配比稱取干燥處理后的PBT和ABS，混合均勻；
[0022] (4)按重量配比稱取N，N-二甲基甲酰胺、異丙醇、相容劑、E-MA-GMA、抗靜電劑、光 穩(wěn)定劑、潤滑劑和抗氧劑，混合均勻，再與PBT和ABS的混合物一起加入到高速混合機中繼續(xù) 混合2~5分鐘；
[0023] (5)將上述充分混合好的原料投入雙螺桿擠出機，經(jīng)熔融擠出并造粒，在雙螺桿擠 出機的輸送和剪切作用下，經(jīng)充分塑化、熔融、復(fù)合、機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包 裝，即得改性TOT/ABS合金材料，其加工工藝如下：雙螺桿擠出機的加工溫度在200°C~250 °C，螺桿轉(zhuǎn)速為180~600rpm。
[0024]本發(fā)明的有益效果是：
[0025] 本發(fā)明通過添加N，N_二甲基甲酰胺和異丙醇，利用二者的協(xié)同作用，并通過調(diào)控 各物質(zhì)的用量配比，使制得的改性PBT/ABS合金材料可以承受200~220 °C的高溫，并且具有 良好的力學(xué)性能。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0027] 實施例1:
[0028] 一種改性PBT/ABS合金材料，所述合金材料的原料組成按重量份計為:PBT33份、 ABS 43份、N，N-二甲基甲酰胺14份、異丙醇7份、ABS-g-MAH 6份、E-MA-GMA 6份、非離子型表 面活性劑HDC-201 2.5份、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮2份、聚硅氧烷2份、酚類抗氧劑1076與 亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物2份，其中，N，N-二甲基甲酰胺和異丙醇的質(zhì)量比為2:1，PBT 的相對分子質(zhì)量為3500~5000，ABS中的丙烯腈的含量按質(zhì)量百分數(shù)為15%~35%。
[0029] 制備方法：（1)將PBT在120 °C~130°C下干燥4~6小時，含水率控制在0.03 %以下， 干燥后備用；⑵將ABS在80°C~85°C下干燥2~4小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備 用；（3)按重量配比稱取干燥處理后的PBT和ABS，混合均勻；（4)按重量配比稱取N，N-二甲基 甲酰胺、異丙醇、ABS-g-MAH、E-MA-GMA、非離子型表面活性劑HDC-201、2-羥基-4-甲氧基二 苯甲酮、聚硅氧烷和酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，混合均勻，再與PBT 和ABS的混合物一起加入到混合器中繼續(xù)混合2~5分鐘；（5)將上述充分混合好的原料投入 雙螺桿擠出機，經(jīng)熔融擠出并造粒，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，經(jīng)充分塑化、熔 融、復(fù)合、機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝，即得改性PBT/ABS合金材料，其加工工藝 如下:雙螺桿擠出機的加工溫度在200°C~250°C，螺桿轉(zhuǎn)速為180~600rpm。
[0030] 制得的改性PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0031] 實施例2:
[0032] 一種改性PBT/ABS合金材料，所述合金材料的原料組成按重量份計為:PBT30份、 ABS 40份、N，N-二甲基甲酰胺10份、異丙醇5份、PS/馬來酸酐無規(guī)共聚物5份、E-MA-GMA 5 份、非離子型表面活性劑HDC-201 2份、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮1份、硬酯酸鈣1份、酚類 抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物1份；其中，PBT的相對分子質(zhì)量為3500~ 5000，ABS中的丙烯腈的含量按質(zhì)量百分數(shù)為15%~35%。
[0033] 制備方法：（1)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時，含水率控制在0.03 %以下， 干燥后備用；⑵將ABS在80°C~85°C下干燥2~4小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備 用；（3)按重量配比稱取干燥處理后的PBT和ABS，混合均勻；（4)按重量配比稱取PS/馬來酸 酐無規(guī)共聚物、E-MA-GMA、非離子型表面活性劑HDC-201、2_羥基-4-甲氧基二苯甲酮、硬酯 酸鈣和酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，混合均勻，再與PBT和ABS的混合 物一起加入到混合器中繼續(xù)混合2~5分鐘；（5)將上述充分混合好的原料投入雙螺桿擠出 機，經(jīng)熔融擠出并造粒，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，經(jīng)充分塑化、熔融、復(fù)合、機 頭擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝，即得改性PBT/ABS合金材料，其加工工藝如下：雙螺 桿擠出機的加工溫度在200 °C~250 °C，螺桿轉(zhuǎn)速為180~600rpm。
[0034]制得的改性PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0035] 實施例3:
[0036] 一種改性PBT/ABS合金材料，所述合金材料的原料組成按重量份計為:PBT35份、 ABS 45份、N，N-二甲基甲酰胺16份、異丙醇8份、ABS-g-MAH 8份、非離子型表面活性劑HDC-201 3 份、 2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮 3 份、聚硅氧烷 3 份、酚類抗氧劑 1076 與亞磷酸酯類抗氧 劑168的復(fù)配物3份，其中，PBT的相對分子質(zhì)量為3500~5000，ABS中的丙烯腈的含量按質(zhì)量 百分數(shù)為15%~35%。
[0037] 制備方法：（1)將PBT在120 °C~130°C下干燥4~6小時，含水率控制在0.03 %以下， 干燥后備用；⑵將ABS在80°C~85°C下干燥2~4小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備 用；（3)按重量配比稱取干燥處理后的PBT和ABS，混合均勻；（4)按重量配比稱取N，N-二甲基 甲酰胺、異丙醇ABS-g-MAH、非離子型表面活性劑HDC-201、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、聚硅 氧烷和酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，混合均勻，再與PBT和ABS的混合 物一起加入到混合器中繼續(xù)混合2~5分鐘；（5)將上述充分混合好的原料投入雙螺桿擠出 機，經(jīng)熔融擠出并造粒，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，經(jīng)充分塑化、熔融、復(fù)合、機 頭擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝，即得改性PBT/ABS合金材料，其加工工藝如下：雙螺 桿擠出機的加工溫度在200 °C~250 °C，螺桿轉(zhuǎn)速為180~600rpm。
[0038]制得的改性PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0039] 對比例1:
[0040] CN 103524981A中的實施例1，其制得的PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0041 ] 對比例2:
[0042] 除了不添加N，N_二甲基甲酰胺外，其他物料的用量與制備方法均與實施例1中相 同，制得的PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0043] 對比例3:
[0044]除了不添加異丙醇外，其他物料的用量與制備方法均與實施例1中相同，制得的 PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0045] 對比例4:
[0046]除了N，N_二甲基甲酰胺和異丙醇的質(zhì)量比不為2:1，為4:1外，其他物料的用量與 制備方法均與實施例1中相同，制得的PBT/ABS合金材料性能測試如表1所示。
[0047] 表1:實施例卜3和對比例1-4制得的PBT/ABS合金材料性能測試表
[0049] 綜合實施例1-3和對比例1-4的結(jié)果可以看出，本發(fā)明通過添加N，N_二甲基甲酰胺 和異丙醇，利用二者的協(xié)同作用，并通過調(diào)控各物質(zhì)的用量配比，使制得的改性PBT/ABS合 金材料可以承受200~220°C的高溫，并且具有良好的力學(xué)性能。
[0050]
【申請人】聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細方法，但本發(fā)明并不局 限于上述詳細方法，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細方法才能實施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的 技術(shù)人員應(yīng)該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的 添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，其原料組成按重量份計為:PBT 30~35份、 ABS 40~45份、N，N-二甲基甲酰胺10~16份、異丙醇5~8份、相容劑5~8份、E-MA-GMA 5~8 份、抗靜電劑2~3份、光穩(wěn)定劑1~3份、潤滑劑1~3份、抗氧劑1~3份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性TOT/ABS合金材料，其特征在于，所述合金材料的原料組 成按重量份計為:PBT 33份、ABS 43份、N，N-二甲基甲酰胺14份、異丙醇7份、相容劑6份、E-MA-GMA 6份、抗靜電劑2.5份、光穩(wěn)定劑2份、潤滑劑2份、抗氧劑2份； 優(yōu)選地，所述N，N-二甲基甲酰胺和異丙醇的質(zhì)量比為2:1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，所述的TOT為聚對苯二甲 酸丁二醇酯，其相對分子質(zhì)量為3500~5000; 優(yōu)選地，所述的ABS為丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其丙烯腈的含量按質(zhì)量百分 數(shù)為15%~35%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性TOT/ABS合金材料，其特征在于，所述的相容劑為ABS-g-MAH或PS/馬來酸酐無規(guī)共聚物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，所述的抗靜電劑為非離 子型表面活性劑HDC-201。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為2-羥 基-4-甲氧基二苯甲酮。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，所述的潤滑劑為聚硅氧 烷或硬酯酸鈣。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性PBT/ABS合金材料，其特征在于，所述的抗氧劑為酚類抗 氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性TOT/ABS合金材料的制備方法，其特征在于，包括以下步 驟： (1) 將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用； (2) 將ABS在80 °C~85 °C下干燥2~4小時，含水率控制在0.03 %以下，干燥后備用； (3) 按重量配比稱取干燥處理后的PBT和ABS，混合均勻； (4) 按重量配比稱取N，N-二甲基甲酰胺、異丙醇、相容劑、E-MA-GMA、抗靜電劑、光穩(wěn)定 劑、潤滑劑和抗氧劑，混合均勻，再與PBT和ABS的混合物一起加入到高速混合機中繼續(xù)混合 2~5分鐘； (5) 將上述充分混合好的原料投入雙螺桿擠出機，經(jīng)熔融擠出并造粒，在雙螺桿擠出機 的輸送和剪切作用下，經(jīng)充分塑化、熔融、復(fù)合、機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、烘干和包裝，即 得改性PBT/ABS合金材料。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的改性TOT/ABS合金材料的制備方法，其特征在于，雙螺桿擠出 機的加工溫度在200°C~250°C，螺桿轉(zhuǎn)速為180~600rpm。
【文檔編號】C08L51/00GK105820498SQ201610343452
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】徐德生
【申請人】無錫市嘉邦電力管道廠