一种塑料合金及其制备方法技术

技术编号:3866600 阅读:318 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种塑料合金,其特征在于它是由下列重量百分比的原料共熔塑化制成:聚碳酸脂50~80%、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10~40%、甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯三元共聚物2~5%、马来酸酐1~2%、助剂1~2%和引发剂适量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
由于PC (即聚碳酸脂,以下同)价格昂贵、流动性较差,而ABS (即丙烯腈-丁二烯-苯 乙烯共聚物,以下同)的加工流动性好、价格比较便宜,科研人员采用物理共混的方法以制 备综合了二者性能的PC/ABS合金材料,并为了提高两种材料的相容性,研发了PC/ABS塑料 合金相容剂。在实际使用过程中,PC/ABS塑料合金既可代替PC应用于某些领域,又可代替 ABS用于工作环境较苛刻的领域,其综合性能优良,例如力学、耐温性,加工性能良好,还 具有良好的耐应力开裂性能等,很快在许多行业得到大面积推广应用。目前,又逐渐采用化 学接枝PE (即聚乙烯,以下同)的方法来制备PC/ABS塑料合金。但现有的PC/ABS塑料合金 都由于制造成本高而导致其市场价格偏高。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于提供一种制备成本低且综合性能优良的塑料合金。 本专利技术的另一目的是提供该塑料合金的制备方法。本专利技术的目的是这样实现的 一种塑料合金,其特征在于它是由下列重量百分比的原料 共熔塑化制成聚碳酸脂50 80%、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10 40%、甲基丙烯酸甲酯 -丁二稀-苯乙烯三元共聚物2 5%、马来酸酐1 2%、助剂1 2%和引发剂适量。上述塑料合金,其中聚碳酸脂优选为75%、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物优选为17%、甲 基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯三元共聚物优选为5%、马来酸酐优选为1. 2%、助剂优选为1. 5% 和引发剂优选为0. 3%。上述助剂优选乙撑双硬脂酰胺和色母,上述引发剂优选过氧化二叔丁基。以上所述原料均可为市售商品。为了降低上述塑料合金的制造成本,上述聚碳酸脂和上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 还可以选择再生料。本专利技术的另一目的即上述塑料合金的制备方法它是将所述配比的各种原料混合后加热 共熔使其塑化,然后成型即可。上述加热共熔时的温度为22(TC 235。C,熔体压力为6 6. 5Mpa,上述成型是采用大孔 径少模孔模头挤出,并在70 8(TC的水里面冷却定型(冷却水箱里),再经切粒机切成颗粒上述加热共熔时的温度为输送段温度220°C ,塑化段温度235 240°C ,均化段温度230 235°C,且各段温度波动不得超过士1.5'C。上述大孔径少模孔模头中的模孔孔径为5. 5mm,模孔为8个。本专利技术的有益效果为1、本专利技术人通过大量试验并进行对比分析,发现采用接枝MBS (即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,以下同)的方法可以获得成本低、综合性能优良的PC/ABS塑料合金。故本专利技术产品是采用化学接枝MBS的方法制备的PC/ABS塑料合金。本专利技术产品与其现有技术中一般采用接枝PE (即聚乙烯)的方法制备的PC/ABS塑料合金产品的各项性能比较见表1。表l本专利技术产品与现有技术—卩同类产品的各项性能比较检验项目检验标准测试结果本专利技术产品现有同类产品拉伸强度,MpaGB/T1040-1992》54.854. 8断裂伸长率,%GB/T1040-199225 40%8 15%弯曲强度,MpaGB/T9341-2000》83.1》75. 3弯曲弹性模量, MpaGB/9341-20002200 29001800 2000常温悬臂梁无 缺口冲击强度, KJ/m2GB/1843-1996NBNB熔体流动速率, g/10minGB/3682-2000》12》5热变形温度'cGB/T1643. 2-2004128 131115 120由表1可知,本专利技术产品的综合性能明显优于目前的同类产品。2、由于本专利技术中的PC与ABS本身并不相容,接枝MBS (即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,以下同)主要是提高PC与ABS之间的相容性。本专利技术产品中的原料之一马来酸酐做为共熔组分之一,在引发剂A (即过氧化二叔丁基,以下同),的作用下先与MBS发生接枝反应,然后生成的马来酸酐接枝MBS再与PC和ABS发生相容反应。为达到最佳相容效果,在用马来酸酐接枝MBS时加入适量的引发剂A,以加快接枝反应速率。但接枝率过高或过低,都会影响到PC/ABS塑料合金的性能。本专利技术人通过大量实验发现,接枝率为1.2%±0.05 MBS在PC/ABS塑料合金中良好的相容效果,使本专利技术产品在刚性与韧性、耐热与耐寒等性能方面达到最佳的结合。其引发剂A在PC与ABS的聚合反应中能使单体分子或线型分子链中含有双键的低分子活化而成为游离基,以加快聚合反应速率。整个化学接枝反应过程示意图如<table>table see original document page 5</column></row><table>3、为确保本专利技术中MBS的接枝率为1.2免士0.05,使PC/ABS的韧性、刚性、耐热、耐低温和加工流动性等综合性能达到最佳,本专利技术中通过控制熔体压力与料温的方法来控制MBS接枝率,优化确定了本专利技术产品制备方法中的一系列工艺参数,如熔体压力、各区间温度等,且各区温度一经设定,误差波动不得超过土1.5'C。这样让PC与ABS更好地相容,提高其两相界面结合力,使整个PC/ABS合金体系形成更优化的搭配,以充分综合两种材料的优异性能。而现有技术中各区温度误差一般为土7'C,熔体压力在8Mpa以内皆可,这些工艺参数不能有效控制产品质量,不仅导致产品综合性能降低,而且在生产时容易出现牵丝不顺畅,降低生产效率使其生产成本大大增高等。按本专利技术中的工艺参数进行生产控制,产品质量稳定,其综合性能较高,且整个生产过程流畅,生产效率极高,从而促使生产成本大大降低。4、 本专利技术的制备方法中采用大孔径,少模孔模头,有助于出料顺畅、提高物料的流动速度和使产品表面光滑;水温控制70 80'C冷却可以提高产品料温,使产品进行热封包装,避免产品受潮,有利于产品的后续加工。5、 本专利技术产品的主要原料聚碳酸脂和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物还可以选择再生料,这样可以充分利用废旧物料,变废为宝,极大地节约了能源和材料资源,且进一步降低了本专利技术产品的生产成本。总之,本专利技术产品在低制造成本的前提下获得了较高的综合性能,从而使本专利技术产品在价格和性能上全面满足了市场的需求,当然它得益于本专利技术产品中各种原料的配比和本专利技术产品制备方法中的一系列工艺参数的确定。具体实施例方式下面通过实施例进一步说明本专利技术,但本专利技术不局限于这些实施例。实施例l: 一种塑料合金,其中各原料的组成配比见表3;制备方法将所述配比的各种原料混合后加热共熔使其塑化时的各工艺参数见表4,然后采用孔径为5.5ram,模孔为8个的模头挤出,并在70 80'C的冷却水箱里冷却定型,再经切粒机切成颗粒成品。所得成品的主要技术性能指标见表5。最终马来酸酐接枝率采用化学滴定法测试将接枝的聚合物溶于二甲苯中再从丙酮溶剂中析出沉淀,以除去未反应的MAH (即马来酸酑,以下同);再将沉淀物在水饱和二甲苯溶液中加热回流使酸軒基团水解,向体系中加入过多计量的KOH醇溶液中和水解生成的酸,然后用盐酸对中和过的溶液进行反滴定,以PH试纸测试,当P H达到7时计算盐酸用量即可算出中和溶液中KOH量从而计算出沉淀物中MAH含量,通过计算接枝率为1.2%±0.05。实施例2 实施例6:其中各原料的组成配比见表3,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种塑料合金,其特征在于它是由下列重量百分比的原料共熔塑化制成:聚碳酸脂50~80%、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物10~40%、甲基丙烯酸甲酯-丁二稀-苯乙烯三元共聚物2~5%、马来酸酐1~2%、助剂1~2%和引发剂适量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:殷昌华谭如友
申请(专利权)人:重庆友强高分子材料有限公司
类型:发明
国别省市:85

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