一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410265545.5

申请日:

2014.06.13

公开号:

CN104072932A

公开日:

2014.10.01

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):C08L 55/02申请日:20140613|||公开

IPC分类号:

C08L55/02; C08L67/02; C08L83/04; C08L69/00; C08L75/04; C08L9/02; C08L9/06; C08K13/02; C08K5/098; C08K3/36; C08K5/136

主分类号:

C08L55/02

申请人:

安徽皖东化工有限公司

发明人:

姚能平; 梅德华; 王玉岚

地址:

239300 安徽省滁州市天长市朱湖东路88号

优先权:

专利代理机构:

合肥市长远专利代理事务所(普通合伙) 34119

代理人:

程笃庆;黄乐瑜

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内容摘要

本发明公开了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其原料按重量份包括:ABS树脂50-60份,聚对苯二甲酸丁二醇酯15-30份,硅油15-20份,聚碳酸酯树脂2-4.5份,聚氨酯树脂6-8份,四溴双酚A 0.5-1.5份,抗氧剂1010 1-1.2份,受阻胺类光稳定剂0.5-0.8份,光屏蔽剂0.2-0.75份,硬脂酸锌0.5-1份,纳米二氧化硅0.5-3份,增韧改性剂8-13份。本发明还公开了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的制备工艺。本发明所制得的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂具有优良的阻燃、耐热、耐老化和耐候性能,拉伸强度高,韧性好。

权利要求书

1.  一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,其原料按重量份包括:


2.
  根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,所述增韧剂由高胶粉、热塑性弹性体、丁腈橡胶及丁苯橡胶组成。

3.
  根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯与硅油的重量比为60:20:20。

4.
  根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,ABS树脂与四溴双酚A的重量比为60:1.5。

5.
  根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,受阻胺类光稳定剂由光稳定剂622、光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂791、光稳定剂3853、光稳定剂292及光稳定剂123的一种或多种组 成。

6.
  根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,受阻胺类光稳定剂与抗氧剂1010的重量比为0.6-0.8:1.2。

7.
  根据权利要求1-6中任一项所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,其原料按重量份包括:


8.
  一种根据权利要求1-7中任一项所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:
将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、受阻胺类光稳定剂、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合20-30min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为 250-270r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:180-200℃、205-210℃、205-215℃、200-210℃。

说明书

一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺
技术领域
本发明涉及树脂技术领域,尤其涉及一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺。
背景技术
聚碳酸酯是在高温下能够保持较好力学性能的树脂,然而相对较高的价格限制了它们的应用。常规的ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物)具有良好的抗冲击性、加工性、尺寸稳定性、耐磨性和耐化学腐蚀性等诸多优点,其使用温度范围可在-40~100℃之间变化,因此近年来ABS树脂已广泛应用于汽车、家电、日常生活用品、体育用品以及办公用品等众多领域。而常规的ABS树脂受自身结构的限制,在温度高于100℃的情况下难以保持其较好的刚性和硬度,这就使得ABS树脂应用上显得略有不足。对于汽车和家电行业中的很多部件例如汽车仪表板、综合罩、格栅、电热水器元件、发热家电外壳等对材料的耐热性、耐老化及拉伸强度提出了较高的要求。因此,对价格相对低廉的ABS树脂改性以获得满足汽车和家电行业部件使用要求的改性ABS树脂,将具有很高的经济价值。
发明内容
基本背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺,具有优良的阻燃、耐热、耐老化和耐候性能,拉伸强度高,韧性好。
本发明提出的一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其原料按重量份包括:


优选地,所述增韧剂由高胶粉、热塑性弹性体、丁腈橡胶及丁苯橡胶组成。
优选地,ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯与硅油的重量比为60:20:20。
优选地,ABS树脂与四溴双酚A的重量比为60:1.5。
优选地,受阻胺类光稳定剂由光稳定剂622、光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂791、光稳定剂3853、光稳定剂292及光稳定剂123的一种或多种组成。
优选地,受阻胺类光稳定剂与抗氧剂1010的重量比为0.6-0.8:1.2。
优选地,其原料按重量份包括:


本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤:将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、受阻胺类光稳定剂、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合20-30min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为250-270r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:180-200℃、205-210℃、205-215℃、200-210℃。
本发明采用采用聚碳酸酯树脂与改性ABS共混作为主料,通过调整聚碳酸酯在本发明中所占的重量比例,使本发明的维卡热变形温度可达到纯聚碳酸酯的水平,显著提高本发明的耐热和耐冲击性能;加入硅油与ABS树脂、聚碳酸酯树脂共混,可在提高体系流动性的同时,使得物料更好的分散,实现了耐热效果和力学性能的综合提高,配合加入增韧剂,通过不同的粒径及不同的增韧机理,使得增韧效果显著增强,聚对苯二甲酸丁二醇酯可在大幅度提高耐热性的同时,有具有优良的加工性能和耐油性能,而且硅油中含有大量难燃的硅元素,其中Si-O键能比C-C键能大得多,因为具有较好的耐燃性,产品耐燃性能 可达到UL-94V-1级标准,配合四溴双酚A,可满足更高要求特殊情况下的阻燃要求;采用聚氨酯树脂、纳米二氧化硅、硬脂酸镁、受阻胺类光稳定剂和光屏蔽剂联合使用,大幅提高本发明防辐射、耐紫外光老化的性能,还增强了本发明耐磨性和塑性,利于加工,在长期使用过程中不变硬、不断裂、无收缩翘起现象、不影响粘性,延长使用寿命。
具体实施方式
在实施例1-5中,本发明提出的一种汽车散热器水缸用耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的原料按重量份如下表所示组成。

其中,实施例1中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂944;实施例2中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂791;实施例3中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂770和光稳定剂3853按重量比为1:1组成;实施例4中受阻胺类光稳定剂为由光稳定剂622、光稳定剂783及光稳定剂123按重量比为1:2:4组成。
实施例1
本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤:将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂944、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合20min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为270r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:180℃、210℃、205℃、210℃。
实施例2
本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤:将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂791、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合30min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为250r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:200℃、205℃、215℃、200℃。
实施例3
本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤:将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高 速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂770、光稳定剂3853、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合25min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为265r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:190℃、208℃、213℃、205℃。
实施例4
本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤:将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂622、光稳定剂783、光稳定剂123、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合28min后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为265r/min,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为:185℃、208℃、210℃、203℃。
对实施例1-4所得的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂进行性能检测,以普通ABS树脂为对照组,其检测结果如下:

测试项目单位标准实施例1-4平均值对照组结果拉伸强度MPaDIN534554840缺口冲击强度kJ/m2DIN534538.97.5弯曲强度MPaDIN534527865半老化色差△E(700h) GB-T164221.56.8

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本 发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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1、10申请公布号CN104072932A43申请公布日20141001CN104072932A21申请号201410265545522申请日20140613C08L55/02200601C08L67/02200601C08L83/04200601C08L69/00200601C08L75/04200601C08L9/02200601C08L9/06200601C08K13/02200601C08K5/098200601C08K3/36200601C08K5/13620060171申请人安徽皖东化工有限公司地址239300安徽省滁州市天长市朱湖东路88号72发明人姚能平梅德华王玉岚74专利代理机构。

2、合肥市长远专利代理事务所普通合伙34119代理人程笃庆黄乐瑜54发明名称一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺57摘要本发明公开了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其原料按重量份包括ABS树脂5060份,聚对苯二甲酸丁二醇酯1530份,硅油1520份,聚碳酸酯树脂245份,聚氨酯树脂68份,四溴双酚A0515份,抗氧剂1010112份,受阻胺类光稳定剂0508份,光屏蔽剂02075份,硬脂酸锌051份,纳米二氧化硅053份,增韧改性剂813份。本发明还公开了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的制备工艺。本发明所制得的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂具有优良的阻燃、耐热、耐老化和耐候性能。

3、,拉伸强度高,韧性好。51INTCL权利要求书2页说明书5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页10申请公布号CN104072932ACN104072932A1/2页21一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,其原料按重量份包括2根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,所述增韧剂由高胶粉、热塑性弹性体、丁腈橡胶及丁苯橡胶组成。3根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯与硅油的重量比为602020。4根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,ABS树脂。

4、与四溴双酚A的重量比为6015。5根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,受阻胺类光稳定剂由光稳定剂622、光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂791、光稳定剂3853、光稳定剂292及光稳定剂123的一种或多种组成。6根据权利要求1所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,受阻胺类光稳定剂与抗氧剂1010的重量比为060812。7根据权利要求16中任一项所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其特征在于,其原料按重量份包括权利要求书CN104072932A2/2页38一种根据权利要求17中任一项所述的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的制备工艺,。

5、其特征在于,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、受阻胺类光稳定剂、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合2030MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为250270R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为180200、205210、205215、200210。权利要求书CN104072932A1/5页4一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺技术领域0001本发明涉及树脂技术领域,尤其涉及一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工。

6、艺。背景技术0002聚碳酸酯是在高温下能够保持较好力学性能的树脂,然而相对较高的价格限制了它们的应用。常规的ABS树脂丙烯腈丁二烯苯乙烯三元共聚物具有良好的抗冲击性、加工性、尺寸稳定性、耐磨性和耐化学腐蚀性等诸多优点,其使用温度范围可在40100之间变化,因此近年来ABS树脂已广泛应用于汽车、家电、日常生活用品、体育用品以及办公用品等众多领域。而常规的ABS树脂受自身结构的限制,在温度高于100的情况下难以保持其较好的刚性和硬度,这就使得ABS树脂应用上显得略有不足。对于汽车和家电行业中的很多部件例如汽车仪表板、综合罩、格栅、电热水器元件、发热家电外壳等对材料的耐热性、耐老化及拉伸强度提出了较。

7、高的要求。因此,对价格相对低廉的ABS树脂改性以获得满足汽车和家电行业部件使用要求的改性ABS树脂,将具有很高的经济价值。发明内容0003基本背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂及其制备工艺,具有优良的阻燃、耐热、耐老化和耐候性能,拉伸强度高,韧性好。0004本发明提出的一种耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂,其原料按重量份包括00050006说明书CN104072932A2/5页50007优选地,所述增韧剂由高胶粉、热塑性弹性体、丁腈橡胶及丁苯橡胶组成。0008优选地,ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯与硅油的重量比为602020。0009优选地,ABS树脂与四溴。

8、双酚A的重量比为6015。0010优选地,受阻胺类光稳定剂由光稳定剂622、光稳定剂770、光稳定剂944、光稳定剂783、光稳定剂791、光稳定剂3853、光稳定剂292及光稳定剂123的一种或多种组成。0011优选地,受阻胺类光稳定剂与抗氧剂1010的重量比为060812。0012优选地,其原料按重量份包括00130014说明书CN104072932A3/5页60015本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、受阻胺类光稳定剂、光屏蔽剂、硬。

9、脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合2030MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为250270R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为180200、205210、205215、200210。0016本发明采用采用聚碳酸酯树脂与改性ABS共混作为主料,通过调整聚碳酸酯在本发明中所占的重量比例,使本发明的维卡热变形温度可达到纯聚碳酸酯的水平,显著提高本发明的耐热和耐冲击性能;加入硅油与ABS树脂、聚碳酸酯树脂共混,可在提高体系流动性的同时,使得物料更好的分散,实现了耐热效果和力学性能的综合提高,配合加入增韧剂,通过不同的粒径及不同。

10、的增韧机理,使得增韧效果显著增强,聚对苯二甲酸丁二醇酯可在大幅度提高耐热性的同时,有具有优良的加工性能和耐油性能,而且硅油中含有大量难燃的硅元素,其中SIO键能比CC键能大得多,因为具有较好的耐燃性,产品耐燃性能可达到UL94V1级标准,配合四溴双酚A,可满足更高要求特殊情况下的阻燃要求;采用聚氨酯树脂、纳米二氧化硅、硬脂酸镁、受阻胺类光稳定剂和光屏蔽剂联合使用,大幅提高本发明防辐射、耐紫外光老化的性能,还增强了本发明耐磨性和塑性,利于加工,在长期使用过程中不变硬、不断裂、无收缩翘起现象、不影响粘性,延长使用寿命。具体实施方式0017在实施例15中,本发明提出的一种汽车散热器水缸用耐热耐老化高。

11、拉伸强度ABS树脂的原料按重量份如下表所示组成。0018说明书CN104072932A4/5页70019其中,实施例1中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂944;实施例2中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂791;实施例3中受阻胺类光稳定剂为光稳定剂770和光稳定剂3853按重量比为11组成;实施例4中受阻胺类光稳定剂为由光稳定剂622、光稳定剂783及光稳定剂123按重量比为124组成。0020实施例10021本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定。

12、剂944、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合20MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为270R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为180、210、205、210。0022实施例20023本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂791、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化说明书CN104072932A5/5页8硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合3。

13、0MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为250R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为200、205、215、200。0024实施例30025本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂770、光稳定剂3853、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合25MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为265R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头。

14、的温度分别为190、208、213、205。0026实施例40027本发明还提出一种根据上述比例的材料制备耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂的方法,包括如下步骤将ABS树脂、聚对苯二甲酸丁二醇酯、硅油送入高速混合机中混合均匀,然后依次加入四溴双酚A、抗氧剂1010、光稳定剂622、光稳定剂783、光稳定剂123、光屏蔽剂、硬脂酸锌、纳米二氧化硅、增韧改性剂、聚碳酸酯树脂及聚氨酯树脂高速混合28MIN后送入双螺杆挤出机中挤出,其中双螺杆挤出机转速为265R/MIN,双螺杆挤出机料筒前部、中部、后部及机头的温度分别为185、208、210、203。0028对实施例14所得的耐热耐老化高拉伸强度ABS树脂进行性能检测,以普通ABS树脂为对照组,其检测结果如下0029测试项目单位标准实施例14平均值对照组结果拉伸强度MPADIN534554840缺口冲击强度KJ/M2DIN534538975弯曲强度MPADIN534527865半老化色差E700HGBT1642215680030以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。说明书CN104072932A。

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