耐候PC与ASA共聚物合金的制备方法

摘要

耐候性聚碳酸酯/丙烯腈－苯乙烯－丙烯酸酯共聚物合金(PC/ASA合金)的制备方法：采用聚碳酸酯(PC)树脂、丙烯腈－苯乙烯－丙烯酸酯共聚物(ASA)树脂、苯乙烯－马来酸酐共聚物(SMA)树脂、丙烯酸类共聚物(E－EA－MAH)、抗氧剂、润滑剂、防紫外线吸收剂等通过在双螺杆挤出机中共混挤出制备PC/ASA合金。制成的PC/ASA合金耐候性有了很大的提高、冲击强度高、流动性好、耐热性好，综合性能优越，改善了PC/ABS耐候性差的特点，适合在耐候性要求更高的场合使用。

说明书

本发明涉及高分子材料技术中热塑性树脂组合物领域，具体涉及耐候性PC 与ASA共聚物合金的配方及制备方法。

技术背景：

PC/ABS是一种机械强度好、冲击强度好、流动性好、耐热性好的一种综 合性能优越的合金，它降低了PC的黏度，具有更好的加工型，降低了PC的缺 口敏感，改善了PC的耐应力开裂性。然而由于ABS中含有不饱和的双键，使 得制成的PC/ABS合金容易受日光中的紫外线照射而迅速变黄，不利于在室外 或光照环境下等耐候性要求更高的环境下长期使用。基于此我们开发了耐候性 的PC/ASA合金，ASA为丙烯晴、苯乙烯、丙烯酸酯三元共聚物其结构与ABS 相似，有着极佳的物理机械性能。

高分子聚合物中若含有双键，则双键容易被能量强度较大的太阳光中的紫 外线所打开，由此造成高分子聚合物的耐老化性能下降，而ASA正是用不含不 饱和双键的丙烯酸橡胶替代了ABS中含有不饱和双键的丁二烯橡胶，因此，不 但可抵抗紫外线照射引起的降解、老化、褪色，对大气中的氧化加工过程中的 高温引起的分解或变色有了坚强保障。根据测试结果，ASA的抗老化性能是ABS 的10倍以上。同时加入适量的光稳定剂和紫外线吸收剂就可以起到很好的防护 作用，由此极大的提升了材料的抗老化与耐侯性能。因此由PC和ASA及其它添 加剂制成的PC/ASA合金的耐候性有了很大的提高。

发明内容：

本发明的目的是提供一种耐候性PC/ASA合金的制备方法。由不含不饱和 双键的ASA代替了ABS，使得耐候性有了极大的提高。SMA树脂是一种苯乙 烯-马来酸酐的共聚物，马来酸酐的含量高达18％，苯乙烯基与ASA中的苯乙 烯基相容，极性的马来酸酐基与PC结合，使得制成的PC/ASA合金相容性良好。 丙烯酸酯共聚物的加入使合金保持良好的韧性。防外紫外吸收剂的加入保证合 金的耐候性。通过该方法提供的PC/ASA耐候性好、冲击强度高、流动性好、 耐热性好，综合性能优越，改善了PC/ABS耐候性差的特点，适合在耐候性要 求更高的场合使用。

本发明提供的一种耐候性PC/ASA合金的制备方法如下：将30-40份PC树 脂、60-70份ASA树脂、3-8份SMA树脂、5-10份丙烯酸酯类共聚物、0.1-0.5 份抗氧剂、0.2-0.5份防紫外线吸收剂、润滑剂0.2-0.5份经高速搅拌器搅拌均匀 后加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出机的加工温度为220-240度，主机转速为 200-300转/分钟；经过挤出后冷却、干燥、切粒即得PC/ASA共聚物合金。

本发明一种耐候性PC/ASA合金的制备方法，由于采用不含双键的ASA 树脂、PC树脂、SMA树脂、丙烯酸酯类共聚物、抗氧剂、润滑剂、防紫外线吸 收剂等通过在双螺杆挤出机中共混挤出制备PC/ASA合金。制成的PC/ASA耐 候性好、冲击强度高、流动性好、耐热性好，综合性能优越，改善了PC/ABS 耐候性差的特点，适合在耐候性要求更高的场合使用。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明进一步详细说明，但本发明并不局限于以下实施 各例：

PC为LG DOW化学公司生产的PC201-15，分子量23000；ASA为BASF 公司生产的Luran S 778T；SMA为上海事必达高技术公司，丙烯酸酯增韧剂为 ARKEMA公司Lotader 4700，丙烯酸酯增韧剂为沈阳科通塑胶公司KT-15，抗 氧剂为瑞士汽巴精化公司1010、168，防紫外线吸收剂为日本松原公司Songsorb 3600，瑞士汽巴精化公司UV327，润滑剂为浙江兄弟化工公司褐煤酸润滑剂E 腊。

本发明的主要测试主要按ISO标准测试，熔体流动速率按ISO1133要求测 试260度/2.16Kg，拉伸性能按ISO527要求进行测试50mm/min，弯曲性能ISO178 要求进行测试2mm/min，冲击性能按ISO179要求进行测试。紫外线老化试验是 使用深圳翔瑞检测仪器公司XR-QUV紫外线老化试验机，试验一天相当于室外 日晒一个月。

实施例1

配方如下：

(a)PC 201-15                       35份

(b)ASA Luran S 778T                57份

(c)SMA                             3份

(d)KT-15                           5份

(e)抗氧剂 1010                     0.1份

(f)抗氧剂 168                      0.2份

(g)E蜡                             0.5份

(h)Songsorb 3600                   0.2份

(i)UV327                           0.3份

按实施例1中的配方经高速搅拌器搅拌均匀后加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出 机的加工温度条件如下：一区温度220℃，二区温度为230℃，三区温度为240 ℃，四区温度为240℃，五区温度为230℃，六区温度为230℃，七区温度为230 ℃，八区温度为230℃为220-240度，主机转速为200-300转/分钟；经过挤出后 冷却、干燥、切粒即得PC/ASA共聚物合金。紫外线老化试验中变黄度测试色 板中加有白色色粉，试验一天相当于室外日晒一个月。性能如表1所示

表1  实施例1主要性能及表观

 

辐照天数0天2天4天6天熔体流动速率g/10min12拉伸强度MPa45.2145.0144.2143.59弯曲强度MPa62.3762.3061.3759.75缺口冲击强度Kj/cm239.3639.0137.7536.36表观颜色-无变化未变黄未变黄

实施例2

配方如下：

(a)PC 201-15                       35份

(b)ASA Luran S 778T                57份

(c)SMA                             3份

(d)Lotader 4700                    5份

(e)抗氧剂 1010                     0.1份

(f)抗氧剂 168                      0.2份

(g)E蜡                             0.5份

(h)Songsorb 3600                   0.2份

(i)UV327                           0.3份

按实施例2中的配方经高速搅拌器搅拌均匀后加入双螺杆挤出机，双螺杆挤出 机的加工温度条件如下：一区温度220℃，二区温度为230℃，三区温度为240 ℃，四区温度为240℃，五区温度为230℃，六区温度为230℃，七区温度为230 ℃，八区温度为230℃为220-240度，主机转速为200-300转/分钟；经过挤出后 冷却、干燥、切粒即得PC/ASA共聚物合金。紫外线老化试验中变黄度测试色 板中加有白色色粉，试验一天相当于室外日晒一个月。性能如表2所示。

表2  实施例2主要性能及表观

 

辐照天数0天2天4天6天熔体流动速率g/10min10拉伸强度MPa42.7542.0541.7539.89弯曲强度MPa59.559.157.555.6缺口冲击强度Kj/cm247.2246.545.143.22表观颜色-无变化未变黄未变黄