專(zhuān)利名稱(chēng):Abs/再生pet樹(shù)脂組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種ABS/再生PET樹(shù)脂組合物及制備方法。
背景技術(shù):
隨著塑料產(chǎn)業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展,塑料制品在各行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,但伴隨而來(lái)的是塑料廢棄物也日益增多,造成了能源的巨大浪費(fèi)。廢舊塑料回收利用越來(lái)越被重視。眾所周知,塑料原料是從天然石油中提煉的化工產(chǎn)品,石油是現(xiàn)代工業(yè)的命脈,是不可再生的自然資源。據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì),一個(gè)中等城市每年產(chǎn)生的塑料廢棄物,可滿(mǎn)足20 家中、小型塑料企業(yè)的原料需求。因此,再生塑料就是石油再生。利用廢舊塑料熔融造粒, 即可緩解塑料原料供需矛盾,又可大量節(jié)省國(guó)家進(jìn)口原油的外匯。另外,由于絕大多數(shù)塑料不可降解,日積月累,造成了嚴(yán)重的白色污染,破壞了地球的生態(tài)環(huán)境。據(jù)PCi的數(shù)據(jù),2008年,全球PET產(chǎn)能達(dá)6700萬(wàn)噸,產(chǎn)量為6100萬(wàn)噸,巨大的消費(fèi)使每年產(chǎn)生的廢舊PET樹(shù)脂高達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸。如不能加以充分利用,則造成資源的巨大浪費(fèi)。PET的回收再利用已引起重視,如US436078專(zhuān)利描述了將PET瓶等廢塑料產(chǎn)品通過(guò)溶劑進(jìn)行選擇性分離回收后再使用。但目前,再生PET主要用于纖維、片材、非食品包裝用瓶以及少量的塑鋼帶和單絲等產(chǎn)品,在工程塑料領(lǐng)域應(yīng)用較少,尤其是在塑料合金領(lǐng)域的應(yīng)用鮮有報(bào)道。一般工程級(jí)的PET韌性差,再生PET的粘度更低,韌性更差,如不能提高韌性,可應(yīng)用性不強(qiáng)。加入ABS增韌從成本和實(shí)際應(yīng)用(如某些應(yīng)用上替代ABS)上意義很大,但ABS、 PET兩者相容性很差,為達(dá)到比較好的機(jī)械性能特別是沖擊韌性非常困難,使再生PET的應(yīng)用領(lǐng)域受到了一些限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服因ABS與PET相容性差導(dǎo)致材料性能下降的缺陷提供的一種新型的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物。本發(fā)明的另一目的在于提供該組合物的制備方法。本發(fā)明提供的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,包括以下組成成分及含量(wt%) ABS 高膠粉15-60%;
苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN) 5-25% ; 再生 PET5-50% ;
增容劑1-10% ;
抗氧劑0. 1-1% ;
潤(rùn)滑劑0. i-洲。根據(jù)本發(fā)明,所述ABS高膠粉中丁二烯含量為40wt%-60wt%、苯乙烯含量為 20wt%-45wt%、丙烯腈含量為 10wt%-30wt%。
根據(jù)本發(fā)明,所述苯乙烯丙烯腈共聚物的分子量為15000-200000,其中苯乙烯含量為60wt%-80wt%、丙烯腈含量為20wt%-40wt%。 根據(jù)本發(fā)明,所述再生PET主要來(lái)源于回收的PET飲料瓶胚,需要經(jīng)過(guò)徹底清洗并破碎。按改性機(jī)理,增溶劑分為物理增容改性劑、化學(xué)增容改性劑。本發(fā)明中,所述增容劑為物理增容改性劑、化學(xué)增容改性劑或它們的混合物;所述物理增容改性劑為丙烯酸類(lèi)增韌劑、丙烯酸-硅橡膠類(lèi)增韌劑、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物增容劑、丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種或兩種以上構(gòu)成的混合物;所述化學(xué)增容劑劑為乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化馬來(lái)酸酐或苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯三聚物-功能化馬來(lái)酸酐中的一種或兩種以上構(gòu)成的混合物。所述抗氧劑為受阻酚類(lèi)和/或亞磷酸酯類(lèi)化合物,包括磷酸三苯酯、四[β - (3, 5- 二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯或三(2. 4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、季戊四醇雙亞磷酸二(2. 4—二特丁基苯基)酯。亞磷酸酯類(lèi)優(yōu)選季戊四醇雙亞磷酸二(2. 4—二特丁基苯基)酯。所述的潤(rùn)滑劑包括脂肪酸鹽、脂肪酸酰胺和/或混合物、硅烷聚合物、固體石蠟、 液體石蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸酰胺、硅酮粉、甲撐雙硬脂酸酰胺或N,N’ -乙撐雙硬脂酸酰胺。本發(fā)明提供的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物的制備方法,包括以下步驟
(a)將ABS高膠粉、苯乙烯丙烯腈共聚物SAN、增容劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒,做成增容母粒;
(b)將所述增容母粒及再生PET、抗氧劑、潤(rùn)滑劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒即得到所述ABS/再生PET樹(shù)脂組合物;其中各組分的含量為
ABS 高膠粉15-60 wt% ; 苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN) 5-25 wt% ;
再生 PET5-50 wt% ;
增容劑1-10 wt% ;
抗氧劑0. 1-1 wt% ;
潤(rùn)滑劑0. 1-2 wt%
根據(jù)本發(fā)明,所述步驟a中螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-400rpm,溫度為200-220°C ;所述步驟 b中螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-500rpm,溫度為225_260°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)加入苯乙烯-丙烯腈共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物有效改善了 ABS與PET的相容性,使ABS/PET樹(shù)脂組合物具有較高沖擊性能。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解,以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而非用于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例1-2按照表1中的組分備料。其中,
組分A ABS高膠粉。ABS的丁二烯含量,苯乙烯含量34%,丙烯腈含量12%,韓國(guó)錦湖石化生產(chǎn);
組分B 苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)。SAN的分子量為125000,其中苯乙烯丁二烯 =72: ,韓國(guó)錦湖石化生產(chǎn);
組分C :再生PET,源于回收PET飲料瓶,經(jīng)過(guò)徹底清洗后破碎成; 組分D-I 苯乙烯-丙烯腈共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(SAN-GMA),GMA 含量為5% ;
組分E 加工助劑,包括潤(rùn)滑劑乙撐雙硬脂酰胺、亞磷酸酯類(lèi)抗氧劑IRGAF0S 168、 受阻酚IRGAN0X1076和硅酮類(lèi)脫模劑道康寧MB-50,四者重量比為2 :1 :2 :1。將ABS高膠粉、苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)、增容劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出, 然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-400rpm,溫度為200-220°C,做成增容母粒。將所述增容母粒與其余組分在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒,螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-500 rpm,溫度為225_260°C,得到ABS/再生PET樹(shù)脂組合物。
按照ASTM-D638標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試?yán)煨阅?,拉伸速度?0mm/min ;按照ASTM- D256標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其Izod沖擊強(qiáng)度按照ASTM-D1238標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試Ml。結(jié)果如表1所示。對(duì)比例1
按照表1中所列的組分及含量(wt%)備料,將所有原料充分混合后,直接一步法造粒得到產(chǎn)品。性能測(cè)試方法同實(shí)施例1-2,結(jié)果如表1所示。 對(duì)比例2-6
對(duì)比例2-6的制備方法與實(shí)施例1-2基本相同,不同之處僅在于組分和/或含量,具體如表1所示,其中
組分 D-2: MBS EM-500, LG 生產(chǎn);
組分D-3: SMA。SMA的分子量為140000,馬來(lái)酸酐含量17%,上海石化研究院生產(chǎn)。對(duì)比例2-6的產(chǎn)品性能測(cè)試方法同實(shí)施例1-2,結(jié)果如表1所示。表1各組分、含量及測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1. 一種ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,該組合物包括以下組份及含量ABS 高膠粉15-60 wt% ;苯乙烯丙烯腈共聚物SAN5-25 wt% ;再生 PET5-50 wt% ;增容劑1-10 wt% ;抗氧劑0. 1-1 wt% ;潤(rùn)滑劑0. 1-2 wt%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述ABS高膠粉中丁二烯含量為40wt%-60wt%、苯乙烯含量為20wt%-45wt%、丙烯腈含量為10wt%_30wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述苯乙烯丙烯腈共聚物的重均分子量為15000-200000,其中苯乙烯含量為60wt%-80wt%、丙烯腈含量為 20wt%-40wt%o
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述再生PET源于回收的PET飲料瓶胚,經(jīng)徹底清洗并破碎。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述的增容劑為物理增容改性劑、化學(xué)增容改性劑或它們的混合物;所述物理增容改性劑為丙烯酸類(lèi)增韌劑、 丙烯酸-硅橡膠類(lèi)增韌劑、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物增容劑、丙烯腈-丁二烯-丙烯酸酯共聚物或甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種或兩種以上構(gòu)成的混合物;所述化學(xué)增容劑劑為乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物、 乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化馬來(lái)酸酐或苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯三聚物-功能化馬來(lái)酸酐中的一種或兩種以上構(gòu)成的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述抗氧劑為受阻酚類(lèi)和/或亞磷酸酯類(lèi)化合物,選自磷酸三苯酯、四(3,5-二叔丁基4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2. 4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯、季戊四醇雙亞磷酸二(2. 4—二特丁基苯基)酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述亞磷酸酯類(lèi)化合物為季戊四醇雙亞磷酸二(2. 4—二特丁基苯基)酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物,其特征在于,所述潤(rùn)滑劑為脂肪酸鹽、脂肪酸酰胺和/或混合物、硅烷聚合物、固體石蠟、液體石蠟、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸酰胺、硅酮粉、甲撐雙硬脂酸酰胺或N,N’ -乙撐雙硬脂酸酰胺。
9.權(quán)利要求1 8任一項(xiàng)所述ABS/再生PET樹(shù)脂組合物的制備方法,其特征在于,包括以下步驟(a)將ABS高膠粉、苯乙烯丙烯腈共聚物SAN、增容劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒,做成增容母粒;(b)將所述增容母粒及再生PET、抗氧劑、潤(rùn)滑劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒即得到所述ABS/再生PET樹(shù)脂組合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述步驟a中螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-400rpm,溫度為200_220°C ;所述步驟b中螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為300_500rpm,溫度為 225KTC。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種ABS/再生PET樹(shù)脂組合物及其制備方法,該組合物包括以下組分ABS高膠粉15-60wt%、苯乙烯丙烯腈共聚物5-25wt%、再生PET5-50wt%、相容劑1-10wt%、抗氧劑0.1-1wt%、潤(rùn)滑劑0.1-2wt%。先將ABS高膠粉、苯乙烯丙烯腈共聚物(SAN)、增容劑在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒,做成增容母粒;再將增容母粒及上述其余組分在高混機(jī)中充分混合后導(dǎo)出,然后放入螺桿機(jī)中擠出造粒得到本發(fā)明的ABS/再生PET樹(shù)脂組合物。本發(fā)明通過(guò)加入苯乙烯-丙烯腈共聚物-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物有效改善ABS與PET的相容性,使ABS/PET樹(shù)脂組合物具有較高沖擊性能。
文檔編號(hào)B29C47/92GK102181122SQ20111003003
公開(kāi)日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者崔衍榮, 李強(qiáng), 李文強(qiáng), 羅明華, 胡沁, 辛敏琦 申請(qǐng)人:上海錦湖日麗塑料有限公司, 廣東錦湖日麗高分子材料有限公司