一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法技术

本发明专利技术提供了一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，包括以下步骤：(1)将液体丁苯橡胶与胶粉混合反应，得到改性胶粉；(2)将废旧ABS树脂熔融后，加入所述改性胶粉进行预混合，得到混合物；(3)向所述混合物中加入抗氧剂和热稳定剂，挤出造粒得到改性ABS树脂。通过丁苯橡胶包覆胶粉形成表面活性层，无需对胶粉进行脱硫处理，这种活性层可在胶粉和原料之间形成化学键，增强胶粉与ABS树脂之间的相容性，从而更好的实现补强作用，工艺过程简单，且没有废气等二次污染。

A method of ABS resin modified by SBR coated rubber powder

【技术实现步骤摘要】
一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法。
技术介绍
为实现废旧橡胶、塑料的综合利用，可以将废旧的橡胶制品粉碎成橡胶粉加入到胶料或其他制品中循环使用。再生ABS树脂由于使用、再加工等过程，其橡胶相老化严重，导致其冲击强度大幅度降低，不能满足使用要求。所以，为调节其性能，可通过加入再生橡胶粉调节其橡胶相的含量，从而改善其力学性能。但是，未经处理的废胶粉粒子表面凹凸不平，呈毛刺状，导致其与基质结合不好，相容性很差，使制品的部分性能下降。将胶粉直接用于ABS树脂改性会使拉伸强度和弯曲强度降低。因此，必须对废胶粉进行表面活化改性，改变废胶粉粒子的性质，使其作为一种新的橡胶原材料用于各类制品中。这样不但可以减少原料的使用，降低成本，实现废旧橡胶、塑料再生利用，还可提高制品性能，实现环境可持续发展。目前胶粉改性主要有接枝改性、脱硫改性、机械共混改性以及聚合物涂层法，而目前对于胶粉的改性方法很大程度上都离不开对胶粉进行脱硫处理，该工艺过程复杂而且成本较高。目前也出现了其它的胶粉改性方式，如专利CN101885895A公开了将丁苯橡胶或丁腈橡胶作为增韧改性剂，橡胶中丁二烯可与ABS树脂游离的聚丁二烯发生交联反应，但是，该过程中需要多种添加剂提高两者之间的相容性，而且其加工工艺温度相对较高，在260℃以上，会使ABS树脂在加工过程中进一步老化，该加工过程明显不适用于ABS树脂的再生加工。专利CN101979237A公开了将废旧轮胎橡胶粉与废塑料共混，可综合两种材料的性能，通过对工艺参数的严格控制，可获得良好的橡塑共混材料。但是该专利没有解决橡胶粉与废旧塑料的相容性问题，导致共混材料的冲击强度和弯曲强度都不高，且对成型过程的工艺参数控制较为严格。因此需要研究采用其它方式改性废旧橡胶与塑料共混综合利用的方法。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法。为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：本专利技术涉及一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，包括以下步骤：(1)将液体丁苯橡胶与胶粉混合反应，得到改性胶粉；优选地，所述反应时间为20～30min。优选地，先将所述胶粉在20～30℃下用硅烷偶联剂处理0.5～2h，然后将硅烷偶联剂处理的胶粉与液体丁苯橡胶混合。优选地，所述液体丁苯橡胶的分子量为2000～4000。优选地，所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570中的至少一种。优选地，所述硅烷偶联剂与所述胶粉的质量比为(0.2～0.5):1，所述液体丁苯橡胶与所述胶粉的质量比为(0.5～1):1。(2)将预处理后的废旧ABS树脂熔融后，加入所述改性胶粉进行预混合，得到混合物；优选地，所述熔融温度和预混合温度均为170～180℃。优选地，所述废旧ABS树脂与所述改性胶粉的质量比为(5～10):1。(3)向所述混合物中加入抗氧剂和热稳定剂，挤出造粒得到改性ABS树脂。优选地，所述挤出通过双螺杆挤出机进行，经混炼挤出、牵引拉条、冷却和切粒后，得到所述改性ABS树脂。优选地，所述挤出机温度为185～200℃，挤出机转速为200～250RPM。优选地，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的至少一种，所述热稳定剂为钙锌稳定剂。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，通过丁苯橡胶包覆胶粉形成表面活性层，无需对胶粉进行脱硫处理，这种活性层可在胶粉和原料之间形成化学键，增强胶粉与ABS树脂之间的相容性，从而更好的实现补强作用，工艺过程简单，且没有废气等二次污染。由于液体丁苯橡胶中含有聚丁二烯，其双键可以与ABS树脂中原有的游离聚丁二烯相结合，不仅可以增加其橡胶相的含量，还能提高改性胶粉与橡胶相的相容性，改善其力学性能。相比于直接使用胶粉加入废旧ABS树脂进行改性，其相容性增加50％～60％，拉伸强度、弯曲强度提高20％～30％，韧性提高5％～10％。附图说明图1为本专利技术丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本专利技术所保护的范围。本专利技术实施例涉及一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，其工艺流程如图1所示，包括以下步骤：(1)将液体丁苯橡胶与胶粉混合反应，得到改性胶粉。在本专利技术的一个实施例中，胶粉通常采用废旧轮胎橡胶粉，粒度为100～200目。将胶粉在常温下用清水洗涤20min以上，去除表面油污和粉尘，然后经过干燥处理以备后续使用。在本专利技术的一个实施例中，将液体丁苯橡胶与胶粉混合前，先在20～30℃下用硅烷偶联剂处理胶粉，处理时间为0.5～2h。用硅烷偶联剂处理的作用是使胶粉表面活化，减少胶粉微粒团聚的现象，使其分散更均匀，并在胶粉表面接入亲水基团，如-OH、-COOH和C＝O，使活化后的胶粉可以与液体丁苯橡胶充分结合。并且在该温度和时间下，胶粉与硅烷偶联剂的结合度以及活性保持相对较好。如处理温度过高会使硅烷偶联剂部分分解。在本专利技术的一个实施例中，硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570中的至少一种。其中KH550为γ-氨丙基三乙氧基硅烷，KH-560为γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，KH570为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。优选硅烷偶联剂与胶粉的质量比为(0.2～0.5):1，如硅烷偶联剂加入量过多，不仅造成浪费，而且会因为硅烷偶联剂分子间的相互排斥作用，使得硅烷偶联剂难以接入胶粉表面或接入量少；硅烷偶联剂加入过少，会使硅烷偶联剂在胶粉表面的接入量不足，从而不利于丁苯橡胶的接入。硅烷偶联剂处理完成后，将表面活化的胶粉与液体丁苯橡胶混合反应20～30min，得到改性胶粉。加入液体丁苯橡胶可增加ABS树脂中橡胶相的含量，解决其使用和加工过程中橡胶相老化严重而导致其力学性能变差的情况。同时其良好的流动性可改善ABS树脂熔体粘度大，难以加工的问题。通常液体丁苯橡胶是平均分子量为500～10000的丁二烯和苯乙烯的液态共聚物。本专利技术中液体丁苯橡胶的分子量优选为2000～4000，如分子量太高，则液体丁苯橡胶的分子粘度太大，不利于加工和有效包覆胶粉；如果分子量太低，则液体丁苯橡胶的流动性太高，不利于补强。这一改性过程的原理如下：由于胶粉表面含有大量含氧基团，硅烷偶联剂的烷氧基可以与其发生脱水缩合反应，从而使硅烷偶联剂接入胶粉表面。由于一分子的硅烷偶联剂含有多个可水解基团，剩余的烷氧基可与液体丁苯橡胶表面的水分子发生脱水缩合，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将液体丁苯橡胶与胶粉混合反应，得到改性胶粉；/n(2)将废旧ABS树脂熔融后，加入所述改性胶粉进行预混合，得到混合物；/n(3)向所述混合物中加入抗氧剂和热稳定剂，挤出造粒得到改性ABS树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种丁苯橡胶包覆胶粉改性ABS树脂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将液体丁苯橡胶与胶粉混合反应，得到改性胶粉；
(2)将废旧ABS树脂熔融后，加入所述改性胶粉进行预混合，得到混合物；
(3)向所述混合物中加入抗氧剂和热稳定剂，挤出造粒得到改性ABS树脂。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，先将所述胶粉在20～30℃下用硅烷偶联剂处理0.5～2h，然后将硅烷偶联剂处理的胶粉与液体丁苯橡胶混合。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自KH550、KH560、KH570中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液体丁苯橡胶的分子量为2000～4000。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述硅烷偶联剂与所述胶粉的质量比为...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文明，陈龙，王九飙，张青，罗云，杨圣月，姚璎珈，
申请(专利权)人：湖南绿色再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43