一种户外建筑屋顶专用ASA材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种户外建筑屋顶专用ASA材料及其制备方法，其由以下组分按重量份制成：ASA树脂88～97份，光稳定剂0.1～1份，红外反射助剂1～10份，相容剂1～10份，热稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份，所述的红外反射助剂为一种含有钇、铟、锰三种元素的晶体，其分子式为YIn(1‑X)MnxO3，式中x＝0.01~0.1。本发明专利技术流程简单、连续、生产效率高、产品质量稳定，同时，该合金材料不仅具有良好的力学性能、耐候性能外，同时材料拥有良好的颜色稳定性以及红外线反射功能，赋予材料独特的冷效果，可以降低其温度，可用于做户外建筑屋顶专用塑料。

A special ASA material for outdoor building roof and its preparation method

The present invention provides a special ASA material for outdoor building roof and its preparation method, which is made up of the following components: 88-97 copies of ASA resin, 0.1-1 copies of light stabilizer, 1-10 copies of infrared reflective additives, 1-10 copies of compatibilizer, 0.1-1 copies of heat stabilizer and 0.1-1 copies of lubricant. The infrared reflective additive is a crystal containing three elements of yttrium, indium and manganese, and its molecule. Formula YIn (1 X) MnxO3, in which x=0.01~0.1. The process of the invention is simple, continuous, high production efficiency and stable product quality. At the same time, the alloy material not only has good mechanical properties and weather resistance, but also has good color stability and infrared reflection function, which endows the material with unique cold effect, reduces its temperature and can be used as a special plastic for outdoor building roof.

【技术实现步骤摘要】
一种户外建筑屋顶专用ASA材料及其制备方法
本专利技术属于高分子合金材料
，具体涉及一种可反射红外线且耐侯性极佳的户外建筑屋顶专用ASA材料及其制备方法。
技术介绍
ASA树脂是一种由丙烯腈、苯乙烯、丙烯酸橡胶组成的三元共聚物，其和ABS树脂的结构相似，保留了ABS作为工程塑料所具有的极佳的机械物理性能。高分子聚合物中若含有双键，则双键容易被能量强度较大的太阳光中的紫外线所打开，由此造成高分子聚合物的耐老化性能下降。而ASA正是用不含不饱和双键的丙烯酸橡胶替代了ABS中含有不饱和双键的丁二烯橡胶，因此，ASA极大的提升了材料的抗老化与耐侯性，可用于户外产品，目前已经大量用于屋面护墙板以及门窗型材等。由于户外材料不可避免的会直接接触太阳光而吸收大量的红外线，产品热量聚集，更是加速了材料的老化；并且做为户外建筑屋顶来说，大量吸收红外波长，会导致大量聚热，从而影响室内温度。本专利技术旨在找到一种方法，不仅可以帮助材料增加耐候性能，而且对红外反射有明显改善，可以使材料具有独特的冷效果，从而降低温度，同时减缓老化。
技术实现思路
本专利技术是针对现有技术的缺陷而产生的一种可反射红外线且耐侯性极佳的户外建筑屋顶专用ASA材料及其制备方法。该材料具有力学性能好、耐候性能高、加工成型好、外观良好等特点，重点是材料的发射红外线性能优良，可用于户外建筑屋顶专用材料。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种户外建筑屋顶专用ASA材料，该材料由以下组分按重量份制成：所述的红外反射助剂为一种含有钇、铟、锰三种元素的晶体，其分子式为YIn(1-X)MnxO3，式中x为0.01～0.1。此红外反射助剂是通过1200℃高温锻造而成的，且只反射蓝色波长的一种特殊晶体。进一步方案，所述的ASA树脂的密度为1.04-1.07g/cm3、ASA胶粉含量为25-30％。所述的光稳定剂为紫外线吸收剂。所述的紫外线吸收剂包括邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、受阻胺类或三嗪类。所述的相容剂选自苯乙烯与马来酸酐的无规共聚物(SMA，Tg：145℃-165℃)、ABS接枝马来酸酐相容剂(ABS-g-MAH)中的一种或一种以上。所述的热稳定剂选自硫代酯类热稳定剂、受阻胺、受阻酚、亚磷酸酯中的一种或一种以上。所述的硫代酯类热稳定剂选自硫代二丙酸二(十二醇)酯、硫代二丙酸二(十八醇)酯、硫代二丙酸二(十三醇)酯或硫代二丙酸二(十四醇)酯；或所述的受阻胺选自萘胺、二苯胺或对苯二胺；或所述的受阻酚选自2，6-三丁基-4-甲基苯酚、双(3，5-三丁基-4-羟基苯基)硫醚或四〔β-(3，5-三丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯。所述的润滑剂选自液体石蜡、聚乙烯蜡、硬脂酸酰胺、甲撑双硬脂酸酰胺、N，N-乙撑双硬脂酸酰胺或硅油中的一种或一种以上。本专利技术的另一个专利技术目的是提供上述一种户外建筑屋顶专用ASA材料的制备方法，将ASA树脂88～97份，光稳定剂0.1～1份，相容剂1～10份，红外反射助剂1～10份，热稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份混合均匀；然后将混合物料送入双螺杆挤出机中进行挤出、造粒即得。所述双螺杆挤出机的螺杆温度为210～250℃，螺杆转速在100～500r/min。本专利技术制备的材料用于户外建筑屋顶材料时，其抗老化与耐侯性比一般材料优，而且还能对大阳光中的红外线进行反射，避免了热量的聚集机时导致建筑物室内温度上升，即具有独特的冷效果，从而降低温度，同时减缓老化。本专利技术同现有技术相比，具有如下优点和有益效果：1、本专利技术采用双螺杆挤出工艺制备，具有流程简单、连续、生产效率高、产品质量稳定的优点。2、本专利技术制备的材料的综合性能好，材料具有力学性能高、易加工成型等特点，尤其是材料的耐候性能好，可用于户外等对材料要求比较严苛的环境及场合。3、本专利技术制备的材料的具有良好的红外反射功能，具有优异的冷效果，有效预防因为红外储热而造成的材料老化。4、本申请中红外反射助剂YInMn是一种无机蓝色颜料，其具有耐温、耐蚀、无毒特点；其红外反射率可达40％，远比其他颜料要高，这样的话，使用于户外建筑屋顶的话，可以大幅反射红外光线，从而减少了红外热量聚集而导致建筑物室内温度上升，从而降低温度。5、本专利技术中光稳定剂的加入减少了太阳光直射后(尤其是紫外光线)对材料的分子结构破坏，减缓材料对于光破坏的老化、降解速度；而热稳定剂则减少热条件(包括螺杆注塑过程中以及长期户外高温)对材料分子结构的破坏。光稳定剂和热稳定剂二者结合，则可以大幅度降低材料在户外(主要为高温、长期光照)条件下的分子链的断裂、分解，从而减缓材料的降解，延长其使用寿命。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步的说明。本专利技术所制备的可反射红外线且耐侯性极佳的户外建筑屋顶专用ASA材料物理性能测试标准见表1。表1物理性能测试方法熔指ASTMD128拉伸强度ASTMD638弯曲强度ASTMD790弯曲模量ASTMD790Izod缺口冲击强度(悬臂梁冲击试验)ASTMD256Izod无缺口冲击强度(悬臂梁冲击试验)ASTMD256密度ASTMD792维卡软化点ASTMD1525耐侯性GB/T16422.2ASA树脂为奇美ASAPW-957。相容剂为SMA26120(市售，Tg：145℃-165℃)、ABS-g-MHA(市售)。光稳定剂为受阻胺类(HALS770)、2-(2`-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑(UV-P)、二苯甲酮类(UV-81)、2-(2'-羟基-5'-叔辛基苯基)苯并三唑(UV-5411)、三嗪类紫外线吸收剂(Tinuvin1600)。红外反射助剂选用红外反射颜料钇铟锰蓝“YInMn”(薛特)。热稳定剂为受阻酚类抗氧剂，抗氧剂1076即为CIBA的Irganox1076β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯)和抗氧剂168即为亚磷酸酯类抗氧剂CIBA的Irganox168(三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯)、硫代二丙酸二(十二醇)酯(DLTP)或2，6-三丁基-4-甲基苯酚。润滑剂为液体石蜡、聚乙烯蜡(A-C540A)、硬脂酸酰胺(SR)、硅油或者N，N-乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)。实施例1(1)将97份ASA树脂，1份相容剂ABS-g-MHA、0.1份光稳定剂Tinuvin1600，0.3份热稳定剂(抗氧剂1076：抗氧剂168＝1：2，质量比)，1份红外反射助剂及0.2份润滑剂EBS经高速搅拌混合均匀；(2)将上述混合物送入双螺杆挤出机中挤出造粒；所述的步骤(2)中双螺杆挤出机的螺杆温度为220～240℃，螺杆转速300r/min。制备的复合物按标准尺寸注塑成测试用的标准样条，性能测试结果如表2所示。实施例2(1)将90份ASA树脂，5份相容剂ABS-g-MHA、0.4份光稳定剂UV-P，0.5热稳定剂DLTP，4份红外反射助剂及0.1份润滑剂液体石蜡经高速搅拌混合均匀；(2)将上述混合物送入双螺杆挤出机中挤出造粒；所述的步骤(2)中双螺杆挤出机的螺杆温度为220～240℃；螺杆转速为400r/min。制备的复合物按标准尺寸注塑成测试用的标准样条，性能测试结果如表2所示。实施例3(1)将88份ASA树脂，10份相容剂ABS-g-MHA、0.6份光稳定剂UV-81，0.4份热稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：该材料由以下组分按重量份制成：ASA树脂                            88～97份，光稳定剂                           0.1～1份红外反射助剂                       1～10份，相容剂                             1～10份，热稳定剂                           0.1～1份，润滑剂                             0.1～1份，所述的红外反射助剂为一种含有钇、铟、锰三种元素的晶体，其分子式为YIn(1‑X)MnxO3 ，式中x＝0.01~0.1。

【技术特征摘要】
1.一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：该材料由以下组分按重量份制成：ASA树脂88～97份，光稳定剂0.1～1份红外反射助剂1～10份，相容剂1～10份，热稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份，所述的红外反射助剂为一种含有钇、铟、锰三种元素的晶体，其分子式为YIn(1-X)MnxO3，式中x＝0.01~0.1。2.根据权利要求1所述的一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：所述的ASA树脂的密度为1.04-1.07g/cm3、ASA胶粉含量为25-30%。3.根据权利要求1所述的一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：所述的光稳定剂为紫外线吸收剂。4.根据权利要求3所述的一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：所述的紫外线吸收剂包括邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、受阻胺类或三嗪类。5.根据权利要求1所述的一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：所述的相容剂选自苯乙烯与马来酸酐的无规共聚物（SMA，Tg：145℃-165℃）、ABS接枝马来酸酐相容剂（ABS-g-MAH）中的一种或一种以上。6.根据权利要求1所述的一种户外建筑屋顶专用ASA材料，其特征在于：所述的热稳定剂选自硫代酯类热稳定...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨桂生，杨莺，李术，
申请(专利权)人：合肥杰事杰新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34