一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含以下组分：重量百分比为55％-80％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；重量百分比为8％-38％的聚对苯二甲酸乙二醇酯；重量百分比为5％-25％的复合相容剂；重量百分比为0.1％-0.8％的抗氧化剂。本发明还公开了一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法。所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料综合性能优良且价格低廉，可以满足不断增长的市场需求。

说明书

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，尤其涉及一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)虽然有较好的机械性能和电性能，但其他方面的性能却不太理想，尤其低温冲击强度较差。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)具有良好尺寸稳定性，突出的耐冲击性、耐热性、介电性、耐磨性，表面光泽性好，易涂装和着色等优点，但是ABS热变形温度较低，尤其是耐有机溶剂性能差。将ABS与PET共混，一方面可以制得价廉的塑料合金，另一方面可以实现性能互补。ABS能提高PET的冲击强度，特别是低温冲击性能，同时PET能更好地改善ABS的加工性能、抗化学药品性。由于ABS是非结晶型的，PET是结晶型的，二者的相容性不好，不加相容剂PET/ABS合金的综合性能差，没有多大利用价值，且采用常见的增容剂增容后，共混物形态仍是相分离结构，很难确保分散相充分细化。因此相容剂与相容技术仍是开发高性能ABS/PET合金的重点。

目前为止，已有几个专利报道了ABS对PET的共混改性，但是此类的公开文献却寥寥无几。ABS/PET的核心技术主要被瑞士Giba-Geigy公司及韩国三星等国外大公司所掌握。我国将PET作为工程塑料开发利用的研究起步较晚，且从事研究开发的主要是一些大专院校或科研院所，因此关于ABS/PET的研究大多停留在理论或实验室研究阶段。国内市场急切需要开发综合性能优良且价格低廉的ABS/PET工程塑料工业化产品，以满足不断增长的市场需求。

发明内容

为了克服聚对苯二甲酸乙二醇酯的低温冲击强度较差和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物热变形温度较低、耐有机溶剂性能差的缺陷，本发明提供一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含以下组分：

重量百分比为55％-80％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；

重量百分比为8％-38％的聚对苯二甲酸乙二醇酯；

重量百分比为5％-25％的复合相容剂；

重量百分比为0.1％-0.8％的抗氧化剂。

所述的复合相容剂包含第一复合相容剂和第二复合相容剂；

所述的第一复合相容剂为醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述的第一复合相容剂在相容剂中所占的重量百分比为60％-85％；

所述的第二复合相容剂是改性的丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯、丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯接枝马来酸酐的任意一种或一种以上，且所述的第二复合相容剂在相容剂中所占的重量百分比为15-40％。

所述的抗氧化剂包含抗氧化剂168、抗氧化剂THANOX-1098、抗氧化剂1010、抗氧化剂627A或抗氧化剂PS 802FL中的两种组成。

本发明还提供了一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法，该制备方法包含以下步骤：

步骤1、先将丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、复合相容剂和抗氧化剂混合均匀，加入挤出机；

步骤2、对步骤1中的混合材料熔融、挤出、冷却、吹干、切粒、计量和包装，得到丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料。

所述的步骤2中的挤出温度为220～240℃。

所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料综合性能优良且价格低廉，可以满足不断增长的市场需求。

具体实施方式

以下结合具体的实施例对本发明做具体说明。

实施例1

一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含：

重量百分比为80％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(厂家：上海高桥石化)；

重量百分比为12％聚对苯二甲酸乙二醇酯(牌号：有光切片；厂家：张家港成兴化纤有限公司)；

重量百分比为7.8％的复合相容剂；

重量百分比为0.2％抗氧化剂。

其中，所述的复合相容剂优选包含第一复合相容剂和第二复合相容剂，其中，第一复合相容剂为6.24％醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯；第二复合相容剂为1.56％改性的丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(厂家：美国罗门哈斯公司)。

所述的抗氧化剂是重量百分比为0.13％抗氧化剂168(亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯)(厂家：瑞士汽巴公司)和重量百分比为0.07％抗氧化剂1010(四[甲基-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)(厂家：瑞士汽巴公司)。

上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法，具体步骤为：

步骤1、先将重量百分比为80％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、重量百分比为12％的聚对苯二甲酸乙二醇酯、重量百分比为7.8％的复合相容剂和重量百分比为0.2％的抗氧化剂混合均匀，加入挤出机；

步骤2、熔融、挤出、冷却、吹干、切粒、计量和包装；

其中步骤2所述的挤出温度为220℃。

实施例2

一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含：

重量百分比为55％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(厂家：上海高桥石化)；

重量百分比为28％聚对苯二甲酸乙二醇酯(牌号：有光切片；厂家：张家港成兴化纤有限公司)；

重量百分比为16.5％的复合相容剂；

重量百分比为0.5％抗氧化剂。

其中，所述的复合相容剂优选包含第一复合相容剂和第二复合相容剂，其中，第一复合相容剂为13.75％醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯；第二复合相容剂为2.75％苯乙烯接枝马来酸酐(上海事必达石化高技术公司)。

所述的抗氧化剂为重量百分比为0.25％抗氧化剂168(厂家：瑞士汽巴公司)和重量百分比为0.25％的抗氧化剂PS 802FL(厂家：瑞士汽巴公司)组成。

上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法，具体步骤为：

步骤1、先将重量百分比为55％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、重量百分比为28％的聚对苯二甲酸乙二醇酯、重量百分比为16.5％的复合相容剂和重量百分比为0.5％的抗氧化剂混合均匀，加入挤出机；

步骤2、熔融、挤出、冷却、吹干、切粒、计量和包装；

其中步骤2所述的挤出温度为240℃。

实施例3

一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含：

重量百分比为66.5％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(厂家：上海高桥石化)；

重量百分比为20％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(牌号：有光切片；厂家：张家港成兴化纤有限公司)；

重量百分比为13.2％的复合相容剂；

重量百分比为0.3％抗氧化剂。

其中，所述的复合相容剂优选包含第一复合相容剂和第二复合相容剂，其中，第一复合相容剂为7.92％的醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯；第二复合相容剂为2.64％的丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(美国罗门哈斯公司)和2.64％苯乙烯接枝马来酸酐(上海事必达石化高技术公司)组成。

所述的抗氧化剂为重量百分比为0.18％的THANOX-1098(瑞士汽巴公司)和重量百分比为0.12％的抗氧化剂627A(双(2.4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯)(广州市诺驰化工有限公司)组成。

上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法，具体步骤为：

步骤1、先将重量百分比为66.5％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、重量百分比为20％的聚对苯二甲酸乙二醇酯、重量百分比为13.2％的复合相容剂和重量百分比为0.3％的抗氧化剂混合均匀，加入挤出机；

步骤2、熔融、挤出、冷却、吹干、切粒、计量和包装；

其中步骤2所述的挤出温度为230℃。

实施例4

一种丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，包含：

重量百分比为66.5％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(厂家：上海高桥石化)；

重量百分比为20％的聚对苯二甲酸乙二醇酯(牌号：有光切片；厂家：张家港成兴化纤有限公司)；

重量百分比为13.2％的复合相容剂；

重量百分比为0.3％抗氧化剂。

其中，所述的复合相容剂优选包含第一复合相容剂和第二复合相容剂，其中，第一复合相容剂为7.92％的醇改性聚对苯二甲酸乙二醇酯；第二复合相容剂为2.64％的改性的丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯(美国罗门哈斯公司)和2.64％苯乙烯接枝马来酸酐(上海事必达石化高技术公司)组成。

所述的抗氧化剂为重量百分比为0.18％抗氧化剂1010(瑞士汽巴公司)和重量百分比为0.12％的抗氧化剂627A(广州市诺驰化工有限公司)组成。

上述丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的制备方法，具体步骤为：

步骤1、先将重量百分比为66.5％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、重量百分比为20％的聚对苯二甲酸乙二醇酯、重量百分比为13.2％的复合相容剂和重量百分比为0.3％的抗氧化剂混合均匀，加入挤出机；

步骤2、熔融、挤出、冷却、吹干、切粒、计量和包装；

其中步骤2所述的挤出温度为230℃。

上述各实施例中所得到的复合材料的力学性能测试结果见表1：

表1丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的性能

由上述力学性能分析，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料不仅仅具有较好的机械性能和电性能，而且具有耐冲击、耐热性、介电性、耐磨性等优点。实现了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和聚对苯二甲酸乙二醇酯的功能互补。