CN107915948A - 一种低气味杀菌增强abs汽车后视镜架材料及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料及制备方法。该汽车后视镜架材料由ABS、短切玻璃纤维、增韧剂、相容剂、接枝包覆填充剂、热稳定剂、低挥发性物质吸附剂、包履处理分解酶、纳米光触媒、抗氧剂、抗紫外吸收剂、抗浮纤剂、润滑剂按重量份制备而成。本发明采用的低挥发性物质吸附剂具有非常强的吸附能力，可有效阻止复合材料成型的部件产生低挥发性有害气体向外扩散；包履处理分解酶和纳米光触媒将产生的微量低挥发性有害气体分解成无害的二氧化碳和水，本发明材料具有良好的物理机械性能、耐热老化性能及耐候性能、耐应力开裂、耐腐蚀、耐震动、耐刮擦、低气味、低TVOC含量，可用于生产汽车后视镜架。

Description

一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料及制备方法
技术领域
本发明涉及ABS材料的改性技术领域，具体涉及一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料及制备方法。
背景技术
ABS树脂具有良好抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性、电气性能，同时还具有易于加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好、容易涂装及着色、易进行表面喷镀金属及电镀等特点。由于具有良好的综合性能，ABS材料被大量用于制造汽车内饰件。
后视镜架设置在驾驶室内的中部，驾驶员通过它向后看；汽车用后视镜架材料一般采用玻纤增强尼龙，用于架驶室外部。ABS材料中会挥发出苯系物和醛系物，ABS的TVOC平均在30‐50，散发量属中等，会危害到消费者的身心健康，因此降低ABS材料的气味性能，才能使其符合国家在2012年3月出台的法规‐‐《乘用车内空气质量评价指南》对汽车内饰材料的基本要求，使其真正成为一款环保材料。
中国发明专利申请CN102532792A公开了一种低气味、抗菌ABS材料及其制备方法，其中提到了用硅藻土、沸石和氧化镁组成气味抑制剂，用氧化铜及氧化锌作抗菌剂。气味抑制剂是靠自身巨大的比表面积对低挥性小分子进行吸附，但吸附是有饱和性的，该发明使用的抗菌剂为无机抗菌剂，效率低，若要杀菌率达99.9％的效果，加入量需要很大，这将影响基材的物理机械性能。
中国发明专利申请CN103724922A公开了一种低气味玻纤增强ABS组合物及其制备方法，该申请采用以高熔体发泡PP为载体的水母粒作为气提剂；ABS材料中挥发出的小分子物质主要包括苯系物和醛系物，水进入树脂后，可以带走ABS中的醛系物，而苯系物不溶于水，不能随水的蒸发而除去，虽可被发泡PP吸附，但该材料的比表面积相对较小，如果要增强吸附效果，用量要求很大，这样对材料机械性能影响较大，该专利申请具有一定的局限性。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料及制备方法；该材料具有良好的物理机械性能、耐热老化性能及耐候性能、耐应力开裂、耐腐蚀、耐震动、耐刮擦、低气味、低TVOC含量、杀菌功能，良好的加工性能、外表光洁美观等特点。
本发明配方中纳米光触媒能够吸附及分解材料本身及材料周边环境释放出的低VOC有害气体，包括醛类、苯类、氨、TVOC等有机化合物，纳米光触媒中掺杂复合纳米银，因此具有非常强的杀菌作用，但纳米材料共同特点是易于团聚，加入量受到限制，本发明加入了微米级包履处理分解酶，分散效果明显好于纳米级光触媒，成为纳米光触媒的得力帮手，可大幅提高分解低VOC有害气体及有机污染物的作用。
本发明采用玻纤增强ABS复合材料来制作架驶室内的后视镜架，具有成本低，耐候及机械性能优良，尺寸稳定、低气味且具有杀菌功能。
为了完成本发明的目的，采用的技术方案为：
一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，以重量分数计，原料组成包括：
所述接枝包覆填充剂由AS接枝包覆的硫酸钙晶须与AS-co-SBR接枝包覆的硫酸钙晶须按质量比2:1-1:1混合所得；
所述包履处理分解酶为日本ECO株式会社型号ECO‐E的分解酶；
所述的纳米光触媒为株式会社朗基努斯型号KV-1N光触媒。
本发明使用包履处理分解酶、纳米光触媒可以将材料成型的部件产生的微量低挥发性有害气体及该部件周边环境产生的低挥发性有害气体分解成无害的二氧化碳和水，纳米光触媒中的纳米银还可以杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水和二氧化碳；本发明使用接枝包覆填充剂使得玻纤增强ABS材料的物理机械性能得到明显提高，更耐应力开裂，尺寸稳定性更高，抗翘曲变形更好；这三者可以保证本发明的目的实现；而优选的ABS、短切玻璃纤维、增韧剂、相容剂、热稳定剂、低挥发物质吸附剂、抗浮纤剂、抗氧剂、抗紫外线助剂和润滑剂有助于各自功能的发挥，并有一定的协同作用，可以更好地实现本发明目的。
所述的包履处理分解酶购自日本ECO株式会社，型号为ECO‐E，是一种可以耐350℃以上高温的微米级络合物，主要成份为微米级磷酸二氧化钛，经特殊包裹处理，分散好，不易团聚，不影响使用效果，可以在有光或无光的条件下催化空气里的水和氧气发生氧化还原反应，产生具有强氧化的氢氧自由基和负氧离子，导致有机化合物气体分子内的结合键断裂，将其分解成无害的二氧化碳和水并长期释放负离子。包履处理分解酶可以有效分解甲醛、苯、氨、TVOC等有机化合物，对环境无二次污染。包履处理分解酶可以将材料成型的部件及该部件周边环境产生的低挥发性物质分解成无害的二氧化碳和水，包履处理分解酶是纳米光触媒的重要协效剂。
所述的纳米光触媒购自株式会社朗基努斯，商品名为LONGINUS，型号为KV-1N，使用1-3nm级二氧化钛，粒径比一般的纳米二氧化钛小，比表面积更大，反应活性更高，使光催化性能大大提升，同时在二氧化钛中掺杂复合纳米银、稀土元素，并独特采用国际先进掺杂技术，掺杂金属阳离子和部分阴离子，使光催化性能大大提升，光谱响应范围提升到全光谱。它可以在全光谱的条件下催化空气里的水和氧气发生氧化还原反应，产生具有强氧化的氢氧自由基和负氧离子，导致有机化合物气体分子内的结合键断裂，可以有效分解醛类、苯类、氨、TVOC等有机化合物，将其分解成无害的二氧化碳和水并长期释放负离子，对环境无二次污染。二氧化钛中掺杂的复合纳米银，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2)，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能，因此纳米光触媒可以有效净化封闭空间内的空气。
为进一步实现本发明目的，优选地，所述的ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)为中等抗冲击强度或高抗冲击强度中的一种。中等抗冲击强度型ABS优选为台湾奇美的PA757。
优选地，所述的短切玻璃纤维为E型短切玻璃纤维。E型短切玻璃纤维优选为巨石的ECS13-4.5-534A型，该短切玻璃纤维在出厂前已经过硅烷偶联剂处理。
优选地，所述的增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。MBS是一种核―壳结构增韧剂，与ABS相容性好，常温增韧效果和低温增韧效果均优异，不会影响耐热性，对耐候性影响微小，并具有低气味特征。MBS优选型号为罗门哈斯的EXL 2602。
优选地，所述的相容剂为丙烯腈、马来酸酐和苯乙烯三元无规共聚物，具有高耐热、相容性优、良好的耐环境应力开裂性，流动性好，可有效提高增强ABS的物理机械性能；相容剂优选上海华雯的SMA800。
优选地，所述的抗浮纤剂为具有超支化结构的端羟基聚酯。优选为武汉超支化树脂科技有限公司的Hyper C100；该类抗浮纤剂含有“超支化”(特殊官能团树枝状)结构的新一代高分子量、无挥发，与各种塑料、填料相容性极好的节能环保树脂，呈空间球状结构，具有更小流体力学半径，表现出显著润滑性低熔体粘度特性，其特殊结构能渗入到分子链内部，降低分子链间的作用力，带动分子链快速运动、降低加工温度、提高熔融指数、提高填料用量以降低成本、消除“鲨鱼皮”现象、浮纤现象，轻松实现薄壁、长流程注射，极少的添加量，就可以大幅度提高树脂的流动性，对于浮纤改善，效果显著。
优选地，所述的低挥发物质吸附剂为纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5‐10μm)按质量比为(0.5‐1.5)：(1‐3)：(0.5‐1.5)组成。纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土都有着非常大的比表面积，吸附能力强，组合在一起可以有效吸附材料中产生的低挥发性有害气体，煅烧硅藻土的平均粒径为5‐10μm；但该吸附剂只起辅助作用。
优选地，所述的抗氧剂为汽巴的Irganox1076和Irganox168及沐南化工的WinoxGS抗氧剂按质量比2：1：1混合所得。Winox GS抗氧剂与其它抗氧剂配合，可以有效阻止ABS这类含有双键的高分子降解。
优选地，所述的热稳定剂为丙烯腈与苯乙烯共聚物同甲基丙烯酸缩水甘油酯的接技物，接枝率在5％左右。热稳定剂优选为佳易容的SAG-005，该热稳定剂与抗氧剂配合可以有效防止高分子材料及其它辅助材料降解产生小分子物质，对减少低挥发性物质的产生有一定的作用。
优选地，所述的抗紫外线助剂为UV770及UV5411中的一种或两种的组合；优选抗紫外线助剂为UV770及UV5411按1：1质量比混合使用。所述的润滑剂为季戊四醇硬质酸酯。润滑剂优选为美国的Lonza。
所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料的制备方法，包括如下步骤：
(1)先将ABS、短切玻璃纤维、相容剂、低挥发物质吸附剂、包履处理分解酶、纳米光触媒分别烘干备用；
(2)以重量分数计，将23.6‐62.7份ABS份，增韧剂5‐10份，相容剂4‐8份，热稳定剂0.1‐0.3份，接枝包覆填充剂5‐15份，已烘干的低挥发物质吸附剂1‐4份，抗氧剂0.1‐0.5份，抗紫外线助剂0.3‐0.6份，抗浮纤剂0.5‐1份，润滑剂0.5‐2份，依次加入高速混合机中，混合5‐10分钟，得混合料A组分；
(3)以重量分数计，已烘干的短切玻璃纤维20‐30份为B组分；
(3)将已烘干的包履处理分解酶、纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C组分；
(4)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷，拉条，风干，切粒，制得低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料；
所述的接枝包覆填充剂通过如下方法制备：
1)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃以上，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20‐40分钟，再冷却至40℃以下，制得AS接枝包覆的硫酸钙晶须；硫酸钙晶须与丙烯腈、苯乙烯和马来酸酐共聚物(上海华雯的SMA800)的质量比为100:2；
2)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃以上，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯、丁苯橡胶与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20‐40分钟，再冷却至40℃，制得为AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须；硫酸钙晶须与丙烯腈、苯乙烯、丁苯橡胶与马来酸酐共聚物(上海华雯的HW‐100M)的质量比为100:2；
3)使用时，将AS接枝包覆的硫酸钙晶须与AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须按质量比2:1‐1:1混合。
本发明接枝包覆填充剂为接枝包覆硫酸钙晶须，包括两种，一是丙烯腈与苯乙烯共聚物(AS)接枝包覆的硫酸钙晶须，二是丙烯腈与苯乙烯及丁苯橡胶共聚物接枝包覆的硫酸钙晶须(AS-co-SBR)。AS接枝包覆的硫酸钙晶须与AS-co-SBR接枝包覆的硫酸钙晶须按一定比例组成的混合物对ABS进行填充，可以进一步提高材料的耐热性、抗拉强度、冲击韧性、弯曲模量、耐腐蚀性及抗翘曲性，改善其尺寸稳定性，提高表面光洁度。与普通硅烷偶联剂处理的硫酸钙晶须相比，分散更为均匀，其拉伸强度、冲击强度均有明显提高。
硫酸钙晶须是纤维状单晶体，具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、抗腐蚀、易于表面处理、易与聚合物(如橡胶、塑料)复合、无毒、价廉等诸多优良的理化性能，可作为塑胶的增韧补强材料。硫酸钙晶须优选为江西峰竺的NP-S04。
本发明具有如下有益效果：
本ABS材料经过改性，具有良好的物理机械性能、耐热老化性能及耐候性能、耐应力开裂、耐腐蚀、耐震动、耐刮擦、低气味、低TVOC含量、杀菌功能，良好的加工性能，外表光洁美观，可以用于汽车架驶室制做后视镜架。
由纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5-10μm)按质量比为0.7：2.2：1.3组成的低挥发物质吸附剂，吸附能力强，组合在一起，具有协同效应，可以有效吸附材料中产生的低挥发性有害气体。
ABS材料中加入的特殊包履处理的分解酶，它是一种可以耐350℃以上高温的微米级络合物，易于分散，不易团聚，可以将低气味ABS材料成型的部件及该部件周边环境产生的低挥发性物质分解成无害的二氧化碳和水。包履处理分解酶是纳米光触媒的重要协效剂。
ABS材料中混合了的微量纳米光触媒，它可以在全光谱的条件下催化空气里的水和氧气发生氧化还原反应，产生具有强氧化的氢氧自由基和负氧离子，导致有机化合物气体分子内的结合键断裂，可以有效分解醛类、苯类、氨、TVOC等有机化合物，将其分解成无害的二氧化碳和水并长期释放负离子，对环境无二次污染。二氧化钛中掺杂的复合纳米银，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水(H2O)和二氧化碳(CO2)，因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能，因此纳米光触媒可以有效净化汽车内后视镜架周边的空气。
材料中加入低挥发物质吸附剂、特殊包履处理的分解酶、纳米光触媒组成的复合空气净化剂，可以有效地净化该材料部件周边环境内的空气。
1、本发明提供的制备方法工艺简单，成本低，易于操作。
2、本发明提供低气味具有杀菌功能的ABS材料气味性的定性与定量的评判标准，气味实验和气味判定等级执行大众汽车的PV3900标准，定量检测的总挥发性有机化合物含量(TVOC)执行大众汽车的PV3341标准，可以提高TVOC含量评定的准确度和精确度，杀灭细菌效果执行GB15981测试标准。
具体实施方式
为更好理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步描述，以下实施例仅是对本发明进行说明而非对其加以限定。本发明的具体实施方式仅限于对本发明做进一步的解释和说明，并不限制本发明的保护范围。
实施例1
(一)接枝包覆填充剂的制作方法：
1)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯与马来酸酐共聚物(上海华雯的SMA800)加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混26分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS接枝包覆的硫酸钙晶须。
2)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈与苯乙烯及丁苯橡胶与马来酸酐共聚物(上海华雯的HW‐100M)加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混25分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须。
3)使用时，根据性能需要将两种接枝硫酸钙晶须按质量比3:2混合。
(二)主材料制作步骤：
(1)先将ABS(PA757)、短切玻璃纤维(ECS13‐4.5‐534A型)、相容剂SMA800、低挥发物质吸附剂(纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5‐10μm)按质量比为1：2：1组成；煅烧硅藻土的平均粒径为5‐10μm)、包履处理分解酶(购自日本ECO株式会社，型号为ECO‐E)、纳米光触媒(购自株式会社朗基努斯，商品名为LONGINUS，型号为KV‐1N)分别烘干备用。
(2)以重量分数计，将67.45份PA757，增韧剂EXL 2602为4份，相容剂SMA800为3份，热稳定剂SAG‐005为0.2份，接枝包覆硫酸钙晶须5份(AS接枝包覆的硫酸钙晶须3份，AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须2份)，已烘干的低挥发物质吸附剂2份，抗氧剂0.4份，抗紫外线助剂0.3份(UV770为0.15份，UV5411为0.15份)，抗浮纤剂Hyper C100为0.6份，润滑剂(季戊四醇硬质酸酯)0.5份，依次加入高速混合机中，混合6分钟，得混合料A组分。
(3)以重量分数计，将已烘干的短切玻璃纤维15份为B组分。
(4)以重量分数计，将已烘干的0.95份包履处理分解酶、0.6份纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C组分。
(5)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷拉条风干切粒制得。粒子经干燥后在注塑机上注塑成型制样。
实施例2
(一)接枝包覆填充剂的制作方法
1)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS接枝包覆的硫酸钙晶须。
2)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈与苯乙烯及丁苯橡胶与马来酸酐共聚物(上海华雯的HW‐100M)加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混30分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须。
(3)使用时，根据性能需要将两种接枝硫酸钙晶须按质量比4:3混合。
(二)主材料制作步骤：
(1)先将ABS(PA757)、短切玻璃纤维(ECS13‐4.5‐534A型)、相容剂SMA800、低挥发物质吸附剂(纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5‐10μm)按质量比为0.7：2.2：1.3组成；煅烧硅藻土的平均粒径为5‐10μm)、包履处理分解酶(购自日本ECO株式会社，型号为ECO‐E)、纳米光触媒(购自株式会社朗基努斯，商品名为LONGINUS，型号为KV‐1N)分别烘干备用。
(2)以重量分数计，将58.05份ABS份，增韧剂EXL 2602为5份，相容剂SMA800为4份，热稳定剂SAG‐005为0.2份，接枝包覆硫酸钙晶须7份(AS接枝包覆的硫酸钙晶须4份，AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须3份)，已烘干的低挥发物质吸附剂2.2份，抗氧剂0.4份，抗紫外线助剂(UV770为0.15份，UV5411为0.15份)0.3份，抗浮纤剂Hyper C100为0.7份，润滑剂(季戊四醇硬质酸酯)0.5份，依次加入高速混合机中，混合10分钟，得混合料A，简称A组分。
(3)以重量分数计，已烘干的短切玻璃纤维20份为B组分。
(4)以重量分数计，将已烘干的1份包履处理分解酶、0.65份纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C，简称C组分。
(5)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷拉条风干切粒制得。粒子经干燥后在注塑机上注塑成型制样。
实施例3
(一)接枝包覆填充剂的制作方法
1)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混30分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS接枝包覆的硫酸钙晶须。
2)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯、丁苯橡胶和马来酸酐共聚物(上海华雯的HW‐100M)加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20分钟，再冷却至40℃，即可取出备用，称为AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须。
3)使用时，根据性能需要将两种接枝硫酸钙晶须按质量比1:1混合。
(二)主材料制作步骤：
(1)先将ABS(PA757)、短切玻璃纤维(ECS13‐4.5‐534A型)、相容剂(EXL 2602)、低挥发物质吸附剂、包履处理分解酶、纳米光触媒分别烘干备用。
(2)以重量分数计，将46.2份ABS份，增韧剂EXL 2602为7份，相容剂SMA800为5份，热稳定剂SAG‐005为0.2份，接枝包覆硫酸钙晶须10份(AS接枝包覆的硫酸钙晶须5份，AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须5份)，已烘干的低挥发物质吸附剂2.4份，抗氧剂0.4份，抗紫外线助剂0.3份(UV770为0.15份，UV5411为0.15份)，抗浮纤剂Hyper C100为0.8份，润滑剂(季戊四醇硬质酸酯)0.7份，依次加入高速混合机中，混合5分钟，得混合料A组分。
(3)以重量分数计，已烘干的短切玻璃纤维25份为B组分。
(4)以重量分数计，将已烘干的1.2份包履处理分解酶、0.8份纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C，简称C组分。
(5)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷拉条风干切粒制得。粒子经干燥后在注塑机上注塑成型制样。
对比例1
(一)接枝包覆填充剂的制作方法：同实施例1
(二)主材料制作步骤：
(1)先将ABS(PA757)、短切玻璃纤维(ECS13‐4.5‐534A型)、相容剂SMA800分别烘干备用。
(2)以重量分数计，将61.9份ABS份，增韧剂EXL 2602为5份，相容剂SMA800为4份，热稳定剂SAG‐005为0.2份，接枝包覆硫酸钙晶须7份(AS接枝包覆的硫酸钙晶须4份，AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须3份)，抗氧剂0.4份，抗紫外线助剂(UV770为0.15份，UV5411为0.15份)0.3份，抗浮纤剂Hyper C100为0.7份，润滑剂(季戊四醇硬质酸酯)0.5份，依次加入高速混合机中，混合6分钟，得混合料A组分。
(3)以重量分数计，将已烘干的短切玻璃纤维20份为B组分。
(4)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷拉条风干切粒制得。粒子经干燥后在注塑机上注塑成型制样。
对比例2
(一)接枝包覆填充剂的制作方法：
将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃，将晶须中的水分去掉，然后将硅烷偶联剂A‐172加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20分钟，再冷却至40℃，得硅烷偶联剂接枝包覆硫酸钙晶须，取出备用。
(二)主材料制作步骤：
(1)先将ABS(PA757)、短切玻璃纤维(ECS13‐4.5‐534A型)、相容剂SMA800、低挥发物质吸附剂(纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5‐10μm)按质量比为1：2：1组成；煅烧硅藻土的平均粒径为5‐10μm)、包履处理分解酶(购自日本ECO株式会社，型号为ECO‐E)、纳米光触媒(购自株式会社朗基努斯，商品名为LONGINUS，型号为KV‐1N)分别烘干备用。
(2)以重量分数计，将58.05份ABS份，增韧剂EXL 2602为5份，相容剂SMA800为4份，热稳定剂SAG‐005为0.2份，用步骤(一)制备的硅烷偶联剂接枝包覆填充剂7份，已烘干的低挥发物质吸附剂2.2份，抗氧剂0.4份，抗紫外线助剂0.3份(UV770为0.15份，UV5411为0.15份)，抗浮纤剂Hyper C100为0.7份，润滑剂(季戊四醇硬质酸酯)0.5份，依次加入高速混合机中，混合6分钟，得混合料A组分。
(3)以重量分数计，将已烘干的短切玻璃纤维20份为B组分。
(4)以重量分数计，将已烘干的1份包履处理分解酶、0.65份纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C，简称C组分。
(5)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷拉条风干切粒制得。粒子经干燥后在注塑机上注塑成型制样。
本发明实施例的测试方法如下：物理性能检测采用ASTM试验方法。气味等级判定执行大众汽车的PV3900标准。TVOC：定量检测的总挥发性有机化合物含量(TVOC)执行大众汽车的PV3341标准。抗菌性能：杀灭细菌效果执行GB15981测试标准。
从对比例2可以看出，硫酸钙晶须用硅烷偶联剂处理的效果明显不如接枝包覆硫酸钙晶须，主要体现在拉伸强度、冲击强度及耐热性能上，这说明采用本发明接枝包覆硫酸钙晶须填充ABS，使得材料的物理机械性能明显增强。
表1
表2
序号 气味等级(级) TVOC(μg/g) 抗菌性能
检测标准 PV3900 PV3341 GB15981
实施例1 1 7 99.9
实施例2 1 6 99.9
实施例3 1 6 99.9
对比例1 >4 85.9 无抗菌性
对比例2 1 6 99.9
对比例1中没有填加低挥发性物质吸附剂、包履处理分解酶及纳米光触媒，材料的气味等级及TVOC数值大幅升高，不再符合汽车使用标准及环保要求，且基本没有抗菌性。包履处理分解酶、纳米光触媒的使用既消除了材料及其周边环境中产生的难闻气味，又使材料及周边环境具有超强的抗菌性,达到国家抗菌标准要求。
在材料中填加低挥发性物质吸附、包履处理分解酶及纳米光触媒，使得材料的气味等级达到了一级，TVOC(μg/g)数值达到了个位数值，TVOC有了极大的提升，气味等级大幅超过了现有技术CN103724922A中的指标：3级，且现有技术CN103724922A不具备抗菌性，而现有技术CN102532792A专利气味等级最高指标也仅为3级，抗菌性最高为97.5％，达不到99.9％。
本发明气味等级及TVOC获得极大的提升，原因是减少了纳米光解媒的加入量，同时增加了包履处理分解酶的份数，使得加入的纳米材料团聚作用大幅下降，分散性更强，与加入的分散性良好的微米级包履处理分解酶发挥出协同作用的结果。
从表1和表2可见，本发明使用自制的接枝包覆填充剂，使得玻纤增强ABS材料的物理机械性能得到明显提高，更耐应力开裂，尺寸稳定性更高，抗翘曲变形更好，组合式除味剂的加入，使得材料在气味处理及抗菌性能上均达标，效果显著。
总体而言，本发明得到的材料具有良好的物理机械性能、耐热老化性能(热变形温度高)及耐候性能、耐应力开裂(无浮纤即耐应力开裂)、耐腐蚀、耐震动、耐刮擦(玻纤增强及加入晶须后，自然耐刮擦、耐腐蚀、耐震动)、低气味、低TVOC含量、杀菌功能，良好的加工性能(熔融指数高)、外表光洁美观，无浮纤现象等特点，完全可以应用于汽车驾驶室内作为后视镜架材料。

Claims (10)

1.一种低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于，以重量分数计，原料组成包括：
所述接枝包覆填充剂由AS接枝包覆的硫酸钙晶须与AS-co-SBR接枝包覆的硫酸钙晶须按质量比2:1-1:1混合所得；
所述包履处理分解酶为日本ECO株式会社型号ECO‐E的分解酶；
所述的纳米光触媒为株式会社朗基努斯型号KV-1N光触媒。
2.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的ABS为中等抗冲击强度或高抗冲击强度中的一种。
3.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的短切玻璃纤维为E型短切玻璃纤维。
4.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物。
5.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的相容剂为丙烯腈、马来酸酐和苯乙烯三元无规共聚物。
6.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的抗浮纤剂为具有超支化结构的端羟基聚酯。
7.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的低挥发物质吸附剂为纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土(平均粒径为5-10μm)按质量比为(0.5-1.5)：(1-3)：(0.5-1.5)组成。纳米二氧化硅、沸石分子筛、煅烧硅藻土都有着非常大的比表面积，吸附能力强，组合在一起可以有效吸附材料中产生的低挥发性有害气体。煅烧硅藻土的平均粒径为5-10μm。
8.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的抗氧剂为Irganox1076、Irganox168和Winox GS抗氧剂按质量比2：1：1混合所得；所述的热稳定剂为丙烯腈与苯乙烯共聚物同甲基丙烯酸缩水甘油酯的接技物。
9.根据权利要求1中所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料，其特征在于：所述的抗紫外线助剂为UV770及UV5411中的一种或两种的组合；所述的润滑剂为季戊四醇硬质酸酯。
10.权利要求1‐9任一项所述的低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)先将ABS、短切玻璃纤维、相容剂、低挥发物质吸附剂、包履处理分解酶、纳米光触媒分别烘干备用；
(2)以重量分数计，将23.6‐62.7份ABS份，增韧剂5‐10份，相容剂4‐8份，热稳定剂0.1‐0.3份，接枝包覆填充剂5‐15份，已烘干的低挥发物质吸附剂1‐4份，抗氧剂0.1‐0.5份，抗紫外线助剂0.3‐0.6份，抗浮纤剂0.5‐1份，润滑剂0.5‐2份，依次加入高速混合机中，混合5‐10分钟，得混合料A组分；
(3)以重量分数计，已烘干的短切玻璃纤维20‐30份为B组分；
(3)将已烘干的包履处理分解酶、纳米光触媒一起混合均匀，得混合料C组分；
(4)将A组分从双螺杆挤出机的主喂料口加入，B组分从双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入，C组分在双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入，在双螺杆挤出机内经过210℃‐240℃的熔融混炼，经水冷，拉条，风干，切粒，制得低气味杀菌增强ABS汽车后视镜架材料；
所述的接枝包覆填充剂通过如下方法制备：
1)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃以上，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20‐40分钟，再冷却至40℃以下，制得AS接枝包覆的硫酸钙晶须；硫酸钙晶须与丙烯腈、苯乙烯和马来酸酐共聚物的质量比为100:2；
2)将硫酸钙晶须加入高速混合机，高速搅拌，温度达到110℃以上，将晶须中的水分去掉，然后将丙烯腈、苯乙烯、丁苯橡胶与马来酸酐共聚物加入高速混合机中，维持温度不低于100℃，共混20‐40分钟，再冷却至40℃，制得为AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须；硫酸钙晶须与丙烯腈、苯乙烯、丁苯橡胶与马来酸酐共聚物的质量比为100:2；
3)使用时，将AS接枝包覆的硫酸钙晶须与AS‐co‐SBR接枝包覆的硫酸钙晶须按质量比2:1‐1:1混合。
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