本发明专利技术涉及一种超高熔体强度吹塑树脂组合物及其制备方法，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：PMMA树脂40‑60、ASA树脂30‑40、MMA‑St‑MAH共聚树脂10‑20、交联剂1‑5、黑色色粉0.3‑1.0、加工助剂0.6‑1.5、耐候剂0.3‑1.5，将上述原材料在高速混合机内预混3‑10分钟，然后预可得到超高熔体强度的PMMA/ASA树脂组合物。与现有技术相比，本发明专利技术具有超高熔体强度、综合性能优异等优点，还具有钢琴黑的外观效果以及优异的耐候、耐刮擦性能，非常适合用于吹塑成型免喷涂高光钢琴黑的汽车尾翼、扰流板等制件。
A super high melt strength blow moulding resin composition and its preparation method
The invention relates to an ultra-high melt strength blow moulding resin composition and a preparation method thereof, which is prepared from PMMA resin 40 60, ASA resin 30 40, MMA St MAH copolymer resin 10 20, crosslinking agent 1 5, black powder 0.3 1.0, processing aids 0.6 1.5, weatherproof 0.3 1.5, and the raw materials are premixed in a high-speed mixer. PMMA/ASA resin compositions with ultra-high melt strength can be obtained after 10 minutes. Compared with the prior art, the invention has the advantages of super high melt strength, excellent comprehensive performance, excellent appearance effect of piano black, excellent weather resistance and scratch resistance, and is very suitable for blow moulding automobile tail fins and spoilers without spraying piano black.
【技术实现步骤摘要】
一种超高熔体强度吹塑树脂组合物及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料加工
，尤其是涉及一种超高熔体强度吹塑树脂组合物及其制备方法。
技术介绍
汽车尾翼和扰流板通常采用吹塑成型加工制备，用于吹塑的材料主要是ABS树脂，除了要求具有良好的机械性能外，还要求具有高的熔体强度和耐热性能，但ABS由于耐候性不能满足汽车外饰的要求，所以需要通过二道工序喷漆的方法来弥补ABS的耐候性。而喷漆工艺复杂、效率低、成本高，对环境污染大。PMMA/ASA树脂具有优异的抗冲击性能、耐候性能以及出色的着色性能，可以加入不同的色粉获得各种颜色。由于PMMA/ASA树脂可以通过适当的相容剂选择和组分折射率的配合获得透明基材，通过染料黑染色可以获得高光钢琴黑的外观效果(CN106046643B)。这几年PMMA/ASA可替代钢琴黑油漆实现大幅度降本，因此广泛地应用在汽车的格栅、后视镜外壳、立柱装饰板等零件上。由于PMMA/ASA树脂的熔体强度较低，不能用来进行吹塑。一般提高熔体强度有两个方案：第一，选择高分子量的树脂基体；第二，使树脂基体适度交联。对于PMMA/ASA树脂而言，市售PMMA的重均相对分子质量均为30,000-150,000g/mol，如果分子量再提高会使树脂的加工温度高于分解温度，而不能加工。使PMMA交联可以提高PMMA/ASA树脂的熔体强度，但与此相矛盾的是，交联的发生会使PMMA/ASA树脂丧失高光泽、钢琴黑的效果，这样的材料不能替换钢琴黑油漆的效果。很多专利如CN106046643B、CN107841077A和CN107501829A等报道了注塑级的PMMA/ASA树脂的制备方法，这些PMMA/ASA树脂为了成型大零件，因此流动性较好，熔体强度很低，所以并不适用于吹塑工艺。关于超高熔体强度吹塑级PMMA/ASA树脂组合物及其制备方法，目前还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种超高熔体强度吹塑PMMA/ASA树脂组合物及其制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：PMMA树脂40-60、ASA树脂30-40、MMA-St-MAH共聚树脂10-20、交联剂1-5、黑色色粉0.3-1.0、加工助剂0.6-1.5、耐候剂0.3-1.5。优选地，所述PMMA树脂的重均相对分子质量为80,000-150,000。选择高分子量的PMMA的目的是为了提高组合物的熔体强度，从而实现吹塑的稳定性。如果分子量进一步提高，吹塑加工温度会超过270℃，PMMA材料容易降解在吹塑制件上出现银丝，影响钢琴黑的高光效果；如果分子量过低，组合物的熔体强度偏低，也无法实现吹塑效果。优选地，所述ASA树脂的折射率范围在1.50-1.53，橡胶重量分数为40％-60％。这一折射率的ASA与PMMA以及MMA-St-MAH一起共混，在没有色粉的情况下，该共混物的透过率可以做到≥60％，这一条件是染料黑染成钢琴黑的前提。优选地，所述MMA-St-MAH共聚物树脂中马来酸酐重量分数为20-30％，折射率在1.52-1.54。这一马来酸酐含量的选择与其折射率相关，而这一折射率的选择则是为了获得ASA/PMMA/MMA-St-MAH三元共混物为透过率≥60％的本色基材，以获得钢琴黑的外观。优选地，所述交联助剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、赖氨酸三异氰酸酯的一种或几种。优选地，所述黑色色粉为染料黑。优选地，所述加工助剂包括抗氧剂、润滑剂和/或脱模剂。优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯或乙撑双硬脂酸酰胺，所述脱模剂为硅酮类脱模剂。优选地，耐候剂为水杨酸酯、二苯甲酮、苯并三唑类的UV吸收剂以及受阻胺类自由基捕捉剂的一种或多种。超高熔体强度吹塑树脂组合物的制备方法，采用以下步骤：(1)按以下组分和含量备料：PMMA树脂40-60重量份，ASA树脂30-40重量份，MMA-St-MAH共聚树脂10-20重量份，交联剂1-5重量份，黑色色粉0.3-1.0重量份，加工助剂0.6-1.5重量份，耐候剂0.3-1.5重量份；(2)将步骤(1)中的原料在高速混合器中预混；(3)将步骤(2)中得到的预混料通过双螺杆挤出机，在180-250℃挤出温度和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出，冷却造粒，得到超高熔体强度的吹塑用PMMA/ASA树脂组合物。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术采用反应共混的技术手段，在异氰酸酯类交联助剂引发下使PMMA-St-MAH树脂中的马来酸酐基团在挤出造粒过程中发生大分子自由基反应，产生长链支化或微交联的PMMA，从而显著地提高了体系的熔体强度，制备出表面无缺陷且具有高强度、高韧性、高尺寸稳定性的超高熔体强度PMMA/ASA树脂组合物；2、本专利技术优选的PMMA改性树脂PMMA-St-MAH以及合适的交联剂种类和用量，保证了交联反应的适度进行，使树脂组合物吹塑产品表面具有高光钢琴黑的效果；3、本专利技术的制备方法工艺过程简单、成本低，加工过程中熔体强度高且稳定，十分适合工业化生产。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：PMMA树脂40-60、ASA树脂30-40、MMA-St-MAH共聚树脂10-20、交联剂1-5、黑色色粉0.3-1.0、加工助剂0.6-1.5、耐候剂0.3-1.5。上述原料组成中，PMMA树脂的重均相对分子质量为80,000-150,000。ASA树脂的折射率范围在1.50-1.53，橡胶重量分数为40％-60％。MMA-St-MAH共聚物树脂中马来酸酐重量分数为20-30％，折射率在1.52-1.54。使用的交联助剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、赖氨酸三异氰酸酯的一种或几种。上述几种特定的异氰酸酯交联助剂能够引发PMMA-St-MAH树脂中的马来酸酐基团在挤出造粒过程中发生大分子自由基反应，产生长链支化或微交联的PMMA，从而显著地提高了体系的熔体强度。黑色色粉为染料黑。加工助剂可以根据需要采用括抗氧剂、润滑剂和/或脱模剂。使用的抗氧剂可以是受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂，润滑剂可以是季戊四醇硬脂酸酯或乙撑双硬脂酸酰胺，脱模剂可以是硅酮类脱模剂。耐候剂为水杨酸酯、二苯甲酮、苯并三唑类的UV吸收剂以及受阻胺类自由基捕捉剂的一种或多种。超高熔体强度吹塑树脂组合物采用以下步骤制备得到：(1)按照上述配方组成进行备料；(2)将步骤(1)中的原料在高速混合器中预混；(3)将步骤(2)中得到的预混料通过双螺杆挤出机，在180-250℃挤出温度和200-500转/分钟的螺杆转速条件下进行熔融挤出，冷却造粒，得到超高熔体强度的吹塑用PMMA/ASA树脂组合物。以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：PMMA树脂40‑60、ASA树脂30‑40、MMA‑St‑MAH共聚树脂10‑20、交联剂1‑5、黑色色粉0.3‑1.0、加工助剂0.6‑1.5、耐候剂0.3‑1.5。
【技术特征摘要】
1.一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，采用以下组分及重量份含量的原料制备得到：PMMA树脂40-60、ASA树脂30-40、MMA-St-MAH共聚树脂10-20、交联剂1-5、黑色色粉0.3-1.0、加工助剂0.6-1.5、耐候剂0.3-1.5。2.根据权利要求1所述的一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，所述PMMA树脂的重均相对分子质量为80,000-150,000。3.根据权利要求1所述的一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，所述ASA树脂的折射率范围在1.50-1.53，橡胶重量分数为40％-60％。4.根据权利要求1所述的一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，所述MMA-St-MAH共聚物树脂中马来酸酐重量分数为20-30％，折射率在1.52-1.54。5.根据权利要求1所述的一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，所述交联助剂为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、赖氨酸三异氰酸酯的一种或几种。6.根据权利要求1所述的一种超高熔体强度吹塑树脂组合物，其特征在于，所述黑色色粉为染料黑。7.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：查超，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
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