一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法技术

本发明专利技术提供一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法，该泡沫组成包括ABS树脂、ASA树脂、相容剂、抗氧剂、膨胀微球。采用具有两套注塑装置的双组分注塑机，先由其中一套装置注入ASA作为包覆皮层，再通过同一浇口注入混有膨胀微球及其他助剂的ABS树脂，再注入少量ASA熔料封模，以此制备出以ASA树脂作为包覆皮层，ABS树脂作为芯层的夹心结构的ABS泡沫复合材料，本发明专利技术提供上述方法采用特殊的注塑工艺，采用少量耐候性强的ASA树脂极大地弥补了ABS耐候性较差的缺点，克服了现有技术中ABS耐候性较差而ABS复合材料成本较高的技术缺陷，进而提高ABS树脂材料耐候性，同时降低了原料使用成本，而且工艺方案简单，适合用于大规模生产。

A high weatherability ABS microporous foam with sandwich injection and preparation method

The invention provides a sandwich and injection foaming high weatherability ABS microcellular foam and a preparation method. The foam comprises ABS resin, ASA resin, compatibilizer, antioxidant and expansion microsphere. With two sets of injection molding device of the two-component injection molding machine, by which a set of device with ASA as coating and then mixed with ABS resin cortex, expandable microspheres and other additives through the same gate, then inject a small amount of ASA melt sealing mould, which is prepared from ASA resin as coating resin as the cortex, ABS ABS foam composite sandwich structure of the core layer, the invention provides the method of using the special injection molding process, a small amount of strong weatherability of ASA resin ABS weatherability greatly makes up for the shortcomings of the poor, to overcome the existing technologies of ABS and ABS composite poor weather resistance high cost technical defects, and improve the weatherability ABS resin material, while reducing the cost of the use of raw materials and process is simple, suitable for mass production.

【技术实现步骤摘要】
一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法
本专利技术涉及高分子复合材料加工领域，具体涉及一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法。
技术介绍
ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，是一个综合力学性能十分优秀的塑料品种，不仅具有良好的刚性、硬度和加工流动性，而且具有高韧性特点，可以注塑、挤出或热成型。大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，比PP更美观，特别在横向抗冲性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，车外部包括前散热器护栅和灯罩等。ABS树脂容易加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易涂装、着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工性能，可广泛应用于电子电器领域，包括各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。如今在电子电器市场，ABS树脂在要求阻燃和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，阻燃与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。在机械、汽车、建材和电子、电器工业中，是一种用途极广的热塑性工程塑料。ABS的一个重要缺陷是耐候性差，其根本原因是组分中的丁二烯使聚合物分子含有双键结构，很容易被氧化，因此ABS在耐候性上存在缺陷。ASA树脂是丙烯晴、苯乙烯、丙烯酸酯的三元共聚物，是ABS树脂的替代材料。与ABS相比，由于引入不含双键的丙烯酸酯橡胶取代了丁二烯橡胶，因而耐候性有了本质的改善，比ABS高出10倍左右，其他力学性能、加工性能、电绝缘性，耐化学品性与ABS相似。此外，ASA着色性良好，由于树脂本身耐候性优异，可以染成各种鲜艳颜色而不易褪色。用ASA树脂加工的制品，不用喷漆涂装、电镀等表面防护，可直接在户外使用，在日光下暴晒9～15个月，冲击强度和伸长率几乎没有下降，颜色也几乎没有变化。中国专利申请号201510192462.2公开了一种车用耐候ASA材料及制法和应用，将ASA/AS/ABS按照特定的比例进行三元共混改性，并加入适当的增韧剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、光稳定剂和分散剂通过螺杆挤出机制备出一种车用耐候ASA材料，但是以ASA材料为主体材料价格昂贵且韧性没有ABS好。中国专利申请号201120016079.9公开了一种ABS复合板材，精密模具模内复合在ABS树脂层上复合有一ASA材料层，从而获得一种耐候性好、抗冲击强、韧性好适于户外应用的复合材料。但复合板材中的ABS面仍然无法避免与紫外线等自然环境相接触，因而，该种结构的复合板材使用条件和使用寿命受到一定限制。综上所述，虽然ASA树脂材料与ABS树脂材料相复合能够提高ABS的耐候性，但是，现有技术公开的技术方案仍然无法满足在满足低成本前提下进一步提高ABS树脂耐候性的综合要求。
技术实现思路
针对现有技术存在ABS复合材料成本较高，耐候性较差的技术缺陷，本专利技术提出一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法，通过采用特殊的注塑工艺得到表层包覆ASA的ABS微孔泡沫，进而提高ABS树脂材料耐候性，同时降低了原料使用成本。为解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一方面提供一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫，所述ABS微孔泡沫使用以下原料制备而成：ABS树脂69-71份ASA树脂14-16份相容剂8-10份抗氧化剂2-10份膨胀微球3-5份色粉0-3份其中，所述ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物，所述的丁二烯含量为30~50%，所述的丙烯腈含量为20~30%；所述ASA树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，其橡胶相丙烯酸酯含量为30~70%；所述相容剂为环状酸酐型、环氧型、羧酸型、异氰酸酯型中的一种；所述抗氧化剂为括抗氧剂1010或抗氧剂168中的至少一种；所述膨胀微球是内部填充碳氢化合物的丙烯腈共聚物，发泡温度为220-240℃；所述色粉为红色类色粉、黄色类色粉、蓝色类色粉、绿色类色粉、白色类色粉和黑色类色粉中的至少一种。优选的，所述ABS微孔泡沫的结构是ASA树脂作为包覆皮层，ABS树脂作为芯层的夹心结构。另一方面，提供一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫的制备方法，采用具有两套注塑装置的双组分注塑机分别向一带有活动柱的注塑型腔进行注塑，制备方法如下：（1）对注塑型腔中的活动柱加压，将所述活动柱填充到所述注塑型腔中，所述注塑型腔处于填充态，从所述注塑型腔的浇口注入14-16份熔融ASA树脂，填充进所述活动柱与所述注塑型腔内侧腔壁的间隙中，作为包覆皮层；（2）待ASA树脂固化后，将所述活动柱移出所述注塑型腔，所述注塑型腔处于空置态，通过同一浇口注入含3-5份膨胀微球、8-10份相容剂和2-10份抗氧化剂、69-71份ABS加热熔体，在所述熔体填满所述注塑型腔后，加热装置加热达到膨胀微球的发泡温度，得到芯部ABS树脂泡沫树脂；（3）注入ASA树脂熔料封模，得到ASA树脂作为包覆皮层，ABS树脂作为芯层的夹心结构复合材料；其中，所述活动柱为一柱体，所述柱体的轴线与所述注塑型腔相同，所述活动柱的半径小于所述注塑型腔半径，所述活动柱可相对于所述注塑型腔延熔体流动方向做活塞运动。优选的，在所述从所述型腔的浇口注入14-16份熔融ASA树脂之前，所述方法还包括采用0-3份色粉对所述ASA树脂进行配色处理。优选的，所述活动柱与所述注塑型腔腔壁的间隙宽度为0.3-10mm，所述活动柱体长度大于等于所述注塑型腔长度。优选的，所述活动柱截面形状为圆形、椭圆形、多边形中的一种。优选的，所述ASA树脂的固化温度为80-85℃，固化时间为1-4h。优选的，所述加热装置加热达到为220-240℃，膨胀微球进行发泡。本专利技术提供，与现有技术相比，其突出的特点和优异的效果在于：1、本专利技术提供一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫及制备方法，用具有两套注塑装置的双组分注塑机，先由其中一套装置注入ASA作为包覆皮层，再通过同一浇口注入混有膨胀微球及其他助剂的ABS树脂，最后注入ASA熔料封模，以此得到表层包覆ASA的ABS微孔泡沫。本专利技术提供上述方法采用特殊的注塑工艺，克服了现有技术中ABS耐候性较差而ABS复合材料成本较高的技术缺陷，采用少量耐候性强的ASA树脂极大地弥补了ABS耐候性较差的缺点，降低了ABS复合材料生产成本。2、本专利技术公开的方案制备出的高耐候性ABS微孔泡沫力学性能优异，使用模具结构简单，注塑制备工艺简单，易于实现规模化工业生产。3、本专利技术公开的方案可通过色粉对ASA进行配色制备出的产品外观色彩丰富的泡沫制品，进而能够满足市场需求。附图说明图1为本申请实施例中注塑型腔处于填充态时注塑ASA树脂结构示意图；图2为本申请实施例中注塑型腔处于空置态时注塑ASA微孔泡沫结构示意图。具体实施方式以下通过具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明，但不应将此理解为本专利技术的范围仅限于以下的实例。在不脱离本专利技术上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本专利技术的范围内。实施例1（1）采用0.5份色粉对橡胶相丙烯酸酯含量为30%的ASA树本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫，其特征在于，所述ABS微孔泡沫使用以下原料制备而成：ABS树脂          69‑71 份ASA树脂          14‑16 份相容剂           8‑10份抗氧化剂         2‑10份膨胀微球         3‑5份色粉             0‑3份其中，所述ABS树脂为丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯的三元共聚物，所述的丁二烯含量为30~50%，所述的丙烯腈含量为20~30%；所述ASA树脂为丙烯腈‑苯乙烯‑丙烯酸酯共聚物，其橡胶相丙烯酸酯含量为30~70%；所述相容剂为环状酸酐型、环氧型、羧酸型、异氰酸酯型中的一种；所述抗氧化剂为括抗氧剂1010或抗氧剂168中的至少一种；所述膨胀微球是内部填充碳氢化合物的丙烯腈共聚物，发泡温度为220‑240℃；所述色粉为红色类色粉、黄色类色粉、蓝色类色粉、绿色类色粉、白色类色粉和黑色类色粉中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫，其特征在于，所述ABS微孔泡沫使用以下原料制备而成：ABS树脂69-71份ASA树脂14-16份相容剂8-10份抗氧化剂2-10份膨胀微球3-5份色粉0-3份其中，所述ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物，所述的丁二烯含量为30~50%，所述的丙烯腈含量为20~30%；所述ASA树脂为丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，其橡胶相丙烯酸酯含量为30~70%；所述相容剂为环状酸酐型、环氧型、羧酸型、异氰酸酯型中的一种；所述抗氧化剂为括抗氧剂1010或抗氧剂168中的至少一种；所述膨胀微球是内部填充碳氢化合物的丙烯腈共聚物，发泡温度为220-240℃；所述色粉为红色类色粉、黄色类色粉、蓝色类色粉、绿色类色粉、白色类色粉和黑色类色粉中的至少一种。2.根据权利要求1所述一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫，其特征在于：所述ABS微孔泡沫的结构是ASA树脂作为包覆皮层，ABS树脂作为芯层的夹心结构。3.一种夹芯注射发泡的高耐候性ABS微孔泡沫的制备方法，其特征在于，采用具有两套注塑装置的双组分注塑机分别向一带有活动柱的注塑型腔进行注塑，制备方法如下：（1）对注塑型腔中的活动柱加压，将所述活动柱填充到所述注塑型腔中，所述注塑型腔处于填充态，从所述注塑型腔的浇口注入14-16份熔融ASA树脂，填充进所述活动柱与所述注塑型腔内侧腔壁的间隙中，作为包覆皮层；（2）待ASA树脂固化后，将所述活动柱移出所述注塑型腔，所述注塑...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，昝航，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51