CN104559032A - 超高韧性耐低温abs/sbs合金材料及其制备方法 - Google Patents

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汪品洋
孟琦峰
尤明
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Abstract

本发明公开了一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其由以下原料组成：ABS、SBS、TPEE、相容剂、抗氧剂和加工助剂；还公开了该材料的制备方法；本发明提供的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的配方合理，物理机械性能好，且具有优良的耐化学，抗油，极好的流动性，在-50度的低温下仍具有较好的韧性，提高了材料的低温抗冲击强度，并具有高抗冲击性、优良弹性、耐热性以及抗紫外线和耐化学性；本发明提供的制备方法的工艺步骤简洁，易于实现，能快速制出超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品，且工艺步骤简洁，易于实现，生产率高，该制品可以广泛应用于头戴耳机，电子电器及汽车行业，市场大，前景广阔。

Description

超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及ABS/SBS合金材料技术领域，具体涉及一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法。
背景技术
随着各种电子产品的问世，人类的生活越来越多元化，各种智能化终端：智能手机、平板电脑正在进入每个人的生活，成为大家工作生活中的必需品。
市面上售卖的电子产品多种多样，其各自都有不同的设计理念，力求能达到不同用户的使用要求。这些电子产品的外壳虽然能大致满足使用要求，但其的外壳均是采用普通的PC料制成，其的低温效果不是很理想，在低温状态下，韧性差，抗冲击性弱，易出现损坏现象，大大缩短使用寿命。而且现有的PC料流动性差，不利于手机外壳的制作，给生产效率及产品质量带来一定的影响。
发明内容
针对上述不足，本发明的目的之一在于，提供一种配方合理，配方合理，可以显著改善材料的物理机械性能，在低温下仍具有较好的韧性，有效提高低温抗冲击强度，且具有良好的流动性和耐化学性的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料。
本发明的目的之二在于，针对上述不足，提供一种能快速制作出上述超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其由以下质量百分比的原料组成：
ABS            40～78％，
SBS            10～30％，
TPEE           10～30％，
相容剂         1～10％，
抗氧剂         0.1～1％，
加工助剂       0.1～1％。
作为本发明的一种改进，所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐的三元无规共聚物、ABS-g-MAH中的至少一种。
作为本发明的一种改进，所述抗氧剂为β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯中的至少一种。
作为本发明的一种改进，所述加工助剂为季戊四醇硬脂酸脂或者硬脂酸。
一种上述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的制备方法，其包括以下步骤：
（1）将ABS、SBS、TPEE、相容剂、抗氧剂和加工助剂组分按比例充分混匀，获得混合物；
（2）将所述混合物加入双螺杆挤出机中熔融混炼，该双螺杆挤出机的1区温度设定为170±10℃，2区温度设定为180±10℃，3～8区温度设定为190±10℃，机头温度设定为200±10℃，主机转速设定为300～450r/min，然后开机经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品。
本发明的有益效果为：本发明提供的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的配方合理，添加SBS可以显著改善材料的物理机械性能，而且TPEE具有优良的耐化学，抗油，极好的流动性，高抗冲击性和优良弹性以及杰出的耐热性，提高了材料的低温抗冲击强度，使其在-50度的低温下仍具有较好的韧性，同时该合金料具有超好的抗紫外线和耐化学性；本发明提供的制备方法的工艺步骤简洁，易于实现，能快速制出超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品，且工艺步骤简洁，易于实现，生产率高，该制品可以广泛应用于头戴耳机，电子电器及汽车行业，市场大，前景广阔。
下面结合实施例，对本发明进一步说明。
具体实施方式
实施例1，本实施例提供的一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其由以下质量百分比的原料组成：其由以下质量百分比的原料组成：ABS 61％，SBS 15％，TPEE 20％，相容剂3％，抗氧剂0.5％，加工助剂0.5％。
本实施例中，SBS要求具有超好回弹性；TPEE为中高硬度，不至于降低材料的整体强度。
具体的，所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐的三元无规共聚物、ABS-g-MAH中的至少一种。所述抗氧剂为β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯中的至少一种。所述加工助剂为季戊四醇硬脂酸脂或者硬脂酸。
一种上述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的制备方法，其包括以下步骤：
（1）将ABS、SBS、TPEE、相容剂、抗氧剂和加工助剂组分按比例充分混匀，获得混合物；
（2）将所述混合物加入双螺杆挤出机中熔融混炼，具体的，该双螺杆挤出机为型号为CTE35的双螺杆挤出机，该双螺杆挤出机含有9段标准温控区。将该双螺杆挤出机的1区温度设定为170±10℃，2区温度设定为180±10℃，3～8区温度设定为190±10℃，机头温度设定为200±10℃，主机转速设定为300～450r/min，然后开机经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品。
实施例2，本实施例提供的一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下质量百分比的原料组成：ABS 72％，SBS 14％，TPEE 10％，相容剂3％，抗氧剂0.6％，加工助剂0.4％。
实施例3，本实施例提供的一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下质量百分比的原料组成：ABS 40％，SBS 30％，TPEE 28％，相容剂1％，抗氧剂0.9％，加工助剂0.1％。
实施例4，本实施例提供的一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下质量百分比的原料组成：ABS 47％，SBS 11％，TPEE 30％，相容剂10％，抗氧剂1％，加工助剂1％。
实施例5，本实施例提供的一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料及其制备方法，其与实施例1基本相同，区别点在于，其由以下质量百分比的原料组成：ABS 78％，SBS 10％，TPEE 10％，相容剂1％，抗氧剂.0.2％，加工助剂0.8％。
上述实施例仅为本发明较好的实施方式，本发明不能一一列举出全部的实施方式，凡采用上述实施例之一的技术方案，或根据上述实施例所做的等同变化，均在本发明保护范围内。
下面以对实施例1-3的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品进行物理性能测试为例，实施例1-3的技术测试参数具体参见表1。
表1
      通过表1，可以得知，本发明的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料具有良好的流动性以及优良的常温和低温冲击性能及热性能，其物理机械性能均达到较高的水平，增加SBS和TPEE的用量可以提高材料的常温和耐低温冲击性能，可以大幅提高材料的流动性能及韧性，但它们均具有较高的流动性和耐低温冲击性能，本领域技术人员可以综合考虑成本选择合适的SBS和TPEE添加比例。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。如本发明上述实施例所述，采用与其相同或相似方法及组分而得到的其它材料及其制备方法均在本发明保护范围内。

Claims (5)

1.一种超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其特征在于，其由以下质量百分比的原料组成：
ABS            40～78％，
SBS            10～30％，
TPEE           10～30％，
相容剂         1～10％，
抗氧剂         0.1～1％，
加工助剂       0.1～1％。
2.根据权利要求1所述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其特征在于：所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-马来酸酐的三元无规共聚物、ABS-g-MAH中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其特征在于：所述抗氧剂为β-(4-羟基苯基-3,5-二叔丁基)丙酸正十八碳醇酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料，其特征在于：所述加工助剂为季戊四醇硬脂酸脂或者硬脂酸。
5.一种权利要求1～4中任一所述的超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
（1）将ABS、SBS、TPEE、相容剂、抗氧剂和加工助剂组分按比例充分混匀，获得混合物；
（2）将所述混合物加入双螺杆挤出机中熔融混炼，该双螺杆挤出机的1区温度设定为170±10℃，2区温度设定为180±10℃，3～8区温度设定为190±10℃，机头温度设定为200±10℃，主机转速设定为300～450r/min，然后开机经挤出、拉条、风冷、切粒和干燥工序后制得超高韧性耐低温ABS/SBS合金材料制品。
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