高延伸率高抗冲ASA管材专用料组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高延伸率高抗冲ASA管材专用料组合物及其制备方法；所述组合物包括以下重量份的各组分：丙烯腈‑苯乙烯‑丙烯酸酯接枝共聚物20～50份，丙烯腈‑苯乙烯共聚物50～80份，抗冲改性剂2～10份，聚烯烃类流动改性剂2～10份，相容剂0.5～3.0份，润滑剂0.1～3.0份，抗氧剂0.1～1.0份；所述抗冲改性剂为聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物。本发明专利技术制得的ASA树脂组合物，具有极高的延伸率和抗冲击性能，其他物理性能也有不同程度的改善，同时具有优异的耐候性能和耐热性能，非常适合应用于对冲击、抗震、耐候等有较高要求的户外管材领域。

【技术实现步骤摘要】
高延伸率高抗冲ASA管材专用料组合物及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料领域，尤其是涉及一种高延伸率高抗冲ASA管材专用料组合物及其制备方法。
技术介绍
丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物(ASA)是一种耐候性工程塑料，其与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)的结构相似，并保留了ABS作为工程塑料的极佳的机械物理性能。常用的ASA树脂是通过引入包含双键的丙烯酸丁酯橡胶替代丁二烯橡胶，从而使得只有波长小于300nm的光才会对其起到老化的影响，因此耐候性有了本质的提升，比ABS高出10倍左右，广泛应用于建材、汽车外饰件、电子电气工程外饰件、户外用品、体育器材等领域。然而，ASA在用于户外的塑料管材时，经常会受到来自外界作用的冲击力，如果材料的冲击强度较低，很容易引起管材破裂，制品的使用寿命大大降低，甚至带来安全隐患；同时，户外管材经常会在受力作用的过程中引起震动，如果材料的抗震能力弱，制品就会在长期使用过程中首先出现局部微裂纹，进而引起整体上的破损，而延伸率可以很好的表征材料在外界拉力作用下的延伸性能；因此，高延伸率高抗冲的ASA材料更为适合用于成型户外管材等制品。由于ASA树脂的橡胶粒径较小，自身的增韧效果较弱，即使橡胶含量达到比较高的比例，树脂的断裂延伸率依然较低；因此，通常的ASA材料很难做到同时满足高抗冲性能和高断裂延伸率的要求。目前，以下两种技术手段常被用来改善聚合物的冲击韧性：1)添加增韧剂。添加具有增韧作用的改性剂，如MBS、ACR等抗冲改性剂；专利CN105153656公开了一种高断裂延伸率的PBT树脂组合物及其制备方法，由以下组分组成：聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂65-75，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物15-25，乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物5-10，线性低密度聚乙烯树脂0-5；该专利技术通过控制非反应型的MBS增韧剂以及反应型的E-MA-GMA增韧剂，形成大小粒径复配增韧的微观结构，从而大大改善了PBT的断裂特性，制得的PBT树脂组合物具有优异的吸能特性，500mm/min的拉伸速率下，其断裂延伸率大于200％。专利CN102391604公开了一种改性ASA材料及其制备方法，主要是通过通过添加丙烯酸酯类抗冲改性剂或者氯化聚乙烯来提高ASA树脂的强度、模量、表面硬度、流动性和耐热性能。虽然材料的冲击强度和断裂伸长率得到提高，但是材料不同组分间的相容效果同样会影响到制品的加工性能和表面状况。专利CN102952354公开了一种高延伸率PVC-M管材专用料组合物，由以下组分制成：PVC树脂：100份，有机锡稳定剂1.0～1.5份，MBS-561：8.3～13.0份，复合抗老化剂：0.5～1.5份，润滑剂：1.5～2.5份，填充剂：5.0～10.0份，加工助剂ACR：3.0～6.0份，钛白粉：0.5～1.5份；该专利技术制得的高延伸率PVC-M管材专用料组合物在保留PVC-U较高拉伸强度的同时大幅提高了PVC管材的延伸率，其延伸率能够达到170～210％，力学性能表现为刚韧平衡的特点，能够有效抵抗地基沉陷、点载荷及抗震性能。2)合金化。通过和其他聚合物共混做成合金化，引入韧性较高的材料或者不同组分间的反应性增强增韧来提高材料韧性，但是这常会带来不同组分间相容性的问题。专利CN106589742公开了一种抗冲击ASA改性型材及制备方法，主要是通过合金化对ASA进行改性，选用ASA/PC/PMMA进行三元共混，从而提升了材料的刚性和韧性，使其冲击能力极大的增强。目前，针对ASA材料同时改善延伸率和冲击韧性的研究报道较少，而上述研究方法往往对改善冲击韧性帮助较大，而对改善材料的延伸率作用不太明显，也常会带来诸如加工流动性能变差，材料组分间不相容或者相容性差，某些性能有牺牲等缺陷；因此，开发一款高延伸率高抗冲的ASA树脂具有很重要的现实意义。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供了一种高延伸率高抗冲ASA管材专用料组合物及其制备方法。该ASA树脂组合物不仅具有非常优异的延伸率和抗冲击性能，同时具有良好的耐候性能和耐热性能，非常适用于户外管材领域。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供了一种ASA树脂组合物，其包括以下重量份的各组分：所述抗冲改性剂为聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物。优选地，所述ASA树脂组合物中丙烯腈-苯乙烯共聚物30～60重量份。优选地，所述的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物中，丙烯酸酯的重量百分比含量为30～80wt％，丙烯酸酯的数均粒径为0.1～4.0μm；所述丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物的重均分子量为100,000～300,000。优选地，所述的丙烯腈-苯乙烯共聚物的重均分子量为100,000～500,000，其中丙烯腈的重量百分比含量为15～40wt％。优选地，所述聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物选自：低密度聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、低密度聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、低密度聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物中的一种或几种。优选地，所述的聚烯烃类流动改性剂为低密度聚乙烯、聚丙烯中的一种或几种。优选地，所述的相容剂为乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-丁基丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-甲基丙烯酸酯-马来酸酐、乙烯-丁基丙烯酸酯-马来酸酐三元无规共聚物中的一种或几种。优选地，所述的润滑剂为硅油、EBS、硅氧烷、聚乙烯蜡、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸钡中的一种或几种。优选地，所述的抗氧剂为CIBA精化公司的Irganox1010、Irganox1076或Irganox168中的一种或几种。本专利技术还提供了一种上述ASA树脂组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：S1、按以下组分和含量备料：丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物20～50重量份，丙烯腈-苯乙烯共聚物50～80重量份，抗冲改性剂2～10重量份，聚烯烃类流动改性剂2～10重量份，相容剂0.5～3.0重量份，润滑剂0.1～3.0重量份，抗氧剂0.1～1.0重量份；S2、将步骤S1中备好的材料搅拌、混合，经双螺杆挤出机挤出、造粒，即得所述ASA树脂组合物。优选地，步骤S2中，所述双螺杆挤出机的螺杆长径比为36～44，所述双螺杆挤出机带有温控装置及抽真空装置。优选地，步骤S2中，所述的双螺杆挤出机的挤出温度为200～300℃，螺杆转速为200～500转/分钟。本专利技术还涉及一种上述ASA树脂组合物在用作管材专用料中的用途。现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、本专利技术组合物创新性的使用了聚烯烃类流动改性剂、聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物类抗冲改性剂以及相容剂三者复配的方式，来改善ASA树脂的延伸率和抗冲击性能，三者的复配使用很好的实现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种ASA树脂组合物，其特征在于，其包括以下重量份的各组分：

【技术特征摘要】
1.一种ASA树脂组合物，其特征在于，其包括以下重量份的各组分：所述抗冲改性剂为聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物。2.根据权利要求1所述的ASA树脂组合物，其特征在于，所述丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物中，丙烯酸酯的重量百分比含量为30～80wt％，丙烯酸酯的数均粒径为0.1～4.0μm；所述丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物的重均分子量为100,000～300,000。3.根据权利要求1所述的ASA树脂组合物，其特征在于，所述丙烯腈-苯乙烯共聚物的重均分子量为100,000～500,000，其中丙烯腈的重量百分比含量为15～40wt％。4.根据权利要求1所述的ASA树脂组合物，其特征在于，所述聚烯烃类/丙烯酸酯类互穿网络共聚物选自：低密度聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/丙烯酸酯互穿网络共聚物、低密度聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/甲基丙烯酸酯互穿网络共聚物、低密度聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、高密度聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、氯化聚乙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物、聚丙烯/丁基丙烯酸酯互穿网络共聚物中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的ASA树脂组合物，其特征在于，所述聚烯烃类流动改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟涛，朱富朝，周霆，辛敏琦，
申请(专利权)人：上海锦湖日丽塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31