一種可改善擠出加工性能的樹脂組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其包含聚甲基丙烯酸甲酯80?95重量份,聚醋酸乙烯酯5?20重量份,潤滑劑0.3?1.0重量份,抗氧劑0.1?0.5重量份和光穩(wěn)定劑0.1?1.0重量份。本發(fā)明制備的樹脂組合物,不僅保持了PMMA樹脂優(yōu)異的著色能力,表面硬度及耐候性能,而且還大幅度增加了PMMA的沖擊增韌和斷裂延伸率,更重要的是可以大大改善擠出加工過程中PMMA樹脂熔體流動不穩(wěn)定,覆膜厚度不均勻,表面不光滑等問題,從而提高表觀性能。該樹脂組合物可以廣泛應(yīng)用于塑料型材,樹脂復(fù)合瓦,木塑地板、戶外裝飾條、管材等領(lǐng)域。
【專利說明】
一種可改善擠出加工性能的樹脂組合物
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及熱塑性高分子領(lǐng)域,尤其是涉及一種可改善擠出加工性能的樹脂組合 物。
【背景技術(shù)】
[0002] 擠出成型作為聚合物加工工業(yè)中的一項重要技術(shù),常見的如PVC管材,包覆電線, 聚苯乙烯、聚丙烯和ABS片材與板材,PVC型材,ASA樹脂復(fù)合瓦,PPR管材,PMMA板材,PC板材 以及具有多種高性能的多層共擠復(fù)合膜等等,具有生產(chǎn)連續(xù)化、生產(chǎn)效率高、應(yīng)用范圍廣的 特點。
[0003] PMMA樹脂具有極高的表面硬度和機械強度,耐候性能強,且還具有極為優(yōu)異的表 觀性能,著色性能也極其優(yōu)異,光線透過率可達92以上等優(yōu)點,因而在日常生活應(yīng)用中被廣 泛地使用于車燈,顯示器面板,建材及裝飾材料等領(lǐng)域。鑒于這些優(yōu)點,擠出成型PMMA樹脂 還通常作為0.2~0.5mm厚的共擠層表面層,以提高底層樹脂的耐候性、耐刮擦性以及美化 制品表面的色澤。然而由于PMMA樹脂本身韌性較差,熔體均勻延展性能不足,在作為擠出薄 膜成型時,往往會存在熔體流動不穩(wěn)定、厚薄不均、表面不光滑等問題。為了提升PMMA的擠 出性能,通??梢圆捎孟鹉z增韌的方法,如以丙烯酸酯核殼增韌劑(ACR)、ASA樹脂增韌改性 的方法。然而這樣會大幅度降低PMMA的表面硬度、光澤度和著色性。
[0004] 聚乙酸乙稀酯(polyvinyl acetate),簡稱PVAC,是醋酸乙稀酯經(jīng)聚合生成的聚合 物。聚醋酸乙烯酯玻璃化溫度較低,40°C左右,透明玻璃狀顆粒,廣泛應(yīng)用于涂料、粘合劑領(lǐng) 域。PVAC分子結(jié)構(gòu)與PMMA類似,折射率為1.47,與PMMA具有一定的相容性,這就意味著PVAC 的添加不會大幅度地降低PMMA樹脂的透明性和著色力,耐候性以及耐刮擦性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的就是為了提供一種可改善擠出加工性能的樹 脂組合物,以進一步拓寬PMMA樹脂的在擠出成型領(lǐng)域應(yīng)用范圍。
[0006] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0007] 本發(fā)明提供一種可改善擠出加工性能的樹脂組合物,包括以下組分及重量份含 量: PMMA樹脂 8:0~95份, PVAC樹脂 5~20份,
[0008] 潤滑劑 0.3~].0份, 抗氧劑 0.1~0.5份, 光穩(wěn)定劑 0.1~1.0份。
[0009] 優(yōu)選地,所述的PMMA樹脂,其重均分子量在6萬~15萬。
[0010] 優(yōu)選地,所述的PMMA樹脂,其重均分子量在8萬~13萬。當(dāng)PMMA的重均分子量低于8 萬時,熔體粘度太低,不適合擠出成型;而當(dāng)PMMA的重均分子量高于13萬時,容易造成塑化 困難,表面不良的問題。
[0011]優(yōu)選地,所述的PVAC樹脂,其在質(zhì)量濃度為10 %的醋酸乙酯溶液中的粘度為2.0~ 40.0 mpa. s。當(dāng)粘度小于2. Ompa. s時,容易造成恪體粘度太低,不適合擠出的問題,但粘度大 于40mpa.s時,會降低樹脂的透明度。
[0012]當(dāng)PVAC的含量小于5重量份時,不能起到明顯提升斷裂延伸率,改善擠出性能的作 用;當(dāng)PVAC含量大于20重量份時,會影響著色力和表面硬度。
[0013] 優(yōu)選地,所述的潤滑劑為硅油、白礦油、脂肪酸酰胺、硬脂酸鋇、硬脂酸鎂、硬脂酸 鋅、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯蠟、石蠟中的一種或數(shù)種混合物。
[0014] 優(yōu)選地,所述的抗氧劑為Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox 245、Irganox 3114、Irganox 1098、Irganox B900或Irganox 168中的一種或幾種。
[0015] 優(yōu)選地,所述的光穩(wěn)定劑為烷基化單酚、烷基化雙酚、亞磷酸二苯酯、亞磷酸三苯 酯、羥基苯并三唑、受阻胺中的一種或數(shù)種的混合物。
[0016] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0017] (1)本發(fā)明制備的PMMA與PVAC的樹脂組合物保持了PMMA樹脂優(yōu)異的耐候性,表面 硬度和著色性的同時,大幅度提高了PMMA樹脂的斷裂延伸率,改善在薄膜擠出時的加工性 能,使制品表面質(zhì)量優(yōu)異,厚度分布均勻。而常規(guī)采用添加橡膠類增韌劑以提高斷裂延伸 率,改善擠出加工性能的方法會大幅度影響表面硬度以及著色性。PVAC具有較好的耐候性, 與PMMA具有一定的相容性,但是其改善擠出加工性能,改善薄膜的厚度均勻性并非公知技 術(shù),是本發(fā)明的創(chuàng)造點。
[0018] (2)該可改善擠出加工性能的樹脂組合物采用雙螺桿擠出機即可制備,實施方法 簡單,成本低廉,易于工業(yè)化推廣。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進一步理解本發(fā)明,但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明 的保護范圍。
[0020] 各實施例和對比例制詳如下:
[0021 ]將PMMA樹脂、PVAC樹脂、潤滑劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑按一定比例,在高速混合機內(nèi)攪 拌充分混合后,經(jīng)計量裝置送入雙螺桿擠出機中,控制雙螺桿擠出機的溫度為180~220°C, 螺桿長徑比為40,螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm,在螺桿的輸送、剪切和混煉下,物料熔化、復(fù)合,再經(jīng) 擠出、拉條、冷卻、切粒步驟,得到可改善擠出加工性能的樹脂組合物。
[0022]各實施例和對比例制備的樹脂按ASTM標(biāo)準注塑成各種標(biāo)準力學(xué)性能測試樣條。為 評價樹脂組合物的著色性,在注塑色板時將所有的實施例和比較例均添加1%高濃度黑色 母粒,其中L值使用COLOR-EYE 7000A分光光度儀測試。為評價該樹脂組合物的擠出加工性 能,將該樹脂組合物作為表層,與擠出級ASA樹脂(XC190,上海錦湖日麗塑料有限公司)作為 底層進行片材共擠出,其中表層厚度控制為0.3mm。主機的設(shè)置溫度為160-200°C,共擠的輔 機設(shè)置溫度為180~220°C。
[0023] 實施例和對比例所使用的原材料如下,
[0024] PMMA-1,分子量8 萬;
[0025] PMMA-2,分子量 10萬;
[0026] PMMA-3,分子量 13萬;
[0027] ?¥厶01,瓦克¥預(yù)熟卩厶5 814,粘度1.9~2.3;
[0028] ?¥厶02,瓦克¥預(yù)熟卩厶5 8100,粘度5.0~6.5;
[0029] PVAC-3,瓦克VINNAPAS UW4,粘度23~30;
[0030]丙烯酸酯核殼增韌劑(ACR-1),EM600,LG化學(xué);
[0031]丙烯酸酯核殼增韌劑(ACR-2),S2006,日本三菱麗陽;
[0032]丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(ASA),丙烯酸丁酯含量50%,XC500A,韓國錦 湖石化;
[0033] 表1實施例與比較例
[0034]
[0035] 由以上實施例1~5可知,采用PVAC可以顯著提高斷裂伸長率,改善PMMA樹脂在薄 膜擠出時的加工性能,薄膜厚度分布均勻,表觀質(zhì)量優(yōu)良,而且還能保持PMMA樹脂優(yōu)異的表 面硬度和著色性。然而從比較例1~5可知,當(dāng)PVAC含量較高時,該樹脂組合物的著色能力和 表面硬度受到明顯地影響。而采用ACR和ASA時,雖然在一定程度上可以改善擠出加工性能, 但是對PMMA樹脂的著色能力,表面硬度的惡化作用非常明顯。由此可見,表明本發(fā)明制備的 可改善擠出加工性能的樹脂組合物,具有非常重大的意義,可以大大擴展PMMA樹脂的在擠 出加工尤其是薄膜擠出加工時的應(yīng)用范圍。
[0036] 對比例7~9是實施例1的對比例,對比之處分別在于:
[0037] 對比例7:PVAC樹脂在質(zhì)量濃度為10%的醋酸乙酯溶液中的粘度小于1.9mpa.s。
[0038] 對比例8:PVAC樹脂在質(zhì)量濃度為10%的醋酸乙酯溶液中的粘度大于40mpa.s。
[0039] 對比例9:PMMA-1的含量為97份,PVAC-1的含量為3份。
[0040] 表 2
[0041]
[0042] 以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述 特定實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影 響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1. 一種可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,包括W下組分及重量份含量: PMMA樹脂 80~95份, PVAC樹脂 5~20份, 潤滑劑 0.3~1.0份, 抗氧劑 0.1~0.5份, 光穩(wěn)定劑 化1~1.0份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的PMMA 樹脂,其重均分子量在6萬~15萬。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的 PMMA樹脂,其重均分子量在8萬~13萬。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的PVAC 樹脂,其在質(zhì)量濃度為10 %的醋酸乙醋溶液中的粘度為2.0~40.0 mpa. S。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的潤滑 劑為硅油、白礦油、脂肪酸酷胺、硬脂酸領(lǐng)、硬脂酸儀、硬脂酸鋒、季戊四醇硬脂酸醋、聚乙締 蠟、石蠟中的一種或數(shù)種混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的抗氧 劑為Irg曰nox 1010、Irg曰nox 1076、Irg曰nox 245、Irg曰nox 3114、Irg曰nox 1098、Irg曰nox B900或Irganox 168中的一種或幾種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可改善擠出加工性能的樹脂組合物,其特征在于,所述的光穩(wěn) 定劑為烷基化單酪、烷基化雙酪、亞憐酸二苯醋、亞憐酸Ξ苯醋、徑基苯并Ξ挫、受阻胺中的 一種或數(shù)種的混合物。
【文檔編號】C08L33/12GK106084608SQ201610414382
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月13日 公開號201610414382.1, CN 106084608 A, CN 106084608A, CN 201610414382, CN-A-106084608, CN106084608 A, CN106084608A, CN201610414382, CN201610414382.1
【發(fā)明人】周霆, 羅明華, 辛敏琦
【申請人】上海金山錦湖日麗塑料有限公司