具体技术细节
[0006] 针对上述现有技术存在的不足,本发明提供一种高流动、高抗冲ASA材料及其制备方法,实现以下发明目的:制备加工流动性好且冲击强度高的ASA树脂材料。
[0007] 为实现上述发明目的,本发明采取以下技术方案:一种高流动、高抗冲ASA材料,所述高流动、高抗冲ASA材料的具体配方为,以重量份计:
SAN树脂 90 140份、
~
ASA高胶粉 60 85份、
~
高流动抗冲改性剂 15 45份、
~
抗氧剂1010 0.1 0.4份;
~
所述SAN树脂,其200℃/5kg下的熔融指数为2 6g/10min,熔融温度为200 270℃;
~ ~
所述ASA高胶粉,其220℃/10kg下的熔融指数为18 22g/10min,熔融温度为240~ ~
280℃;
以下是对上述技术方案的进一步改进:
步骤1、高流动抗冲改性剂的制备
将无机纳米粉末在80 110℃下干燥4 8小时,然后放入高速分散釜内,接着向釜内~ ~
加入正丁醇,控制分散速率7000 13000转/分下,升温并恒温至90 105℃,强力分散3 6小时~ ~ ~
后,降低分散速率至4000 6000转/分,然后加入磷酸单十八烷醇酯,反应5 9小时后,降至室~ ~
温,离心分离,分离出的固体用无水乙醇洗涤3 5遍后放入50 75℃烘箱中干燥4 7小时,得~ ~ ~
到改性无机纳米粉末,接着将改性无机纳米粉末、无水乙醇加入到高速分散釜中,控制分散速率6000 9500转/分下,升温并恒温至55 75℃,恒温分散3 6小时后,再加入润滑剂和增塑~ ~ ~
剂,加入完毕后继续恒温分散3 6小时后,得到分散浆液,然后趁热将分散浆液送入纳米喷~
雾干燥机中,控制喷雾入口温度100 115℃,喷雾干燥气体流量90 130L/min,喷雾液滴粒径~ ~
3 20μm,喷雾平均停留时间1 4秒,收集得到粒径为0.3 3μm的微粉,即为高流动抗冲改性~ ~ ~
剂;
所述无机纳米粉末的粒径为10 100nm;
~
所述无机纳米粉末为纳米碳酸钙和纳米α‑磷酸锆中的一种;
所述无机纳米粉末、正丁醇、磷酸单十八烷醇酯的投料质量比为10 40:150 220:3~ ~
20;
~
所述改性无机纳米粉末、无水乙醇、润滑剂、增塑剂的投料质量比为30 60:200~ ~
280:9 20:10 25;
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所述润滑剂为油酸酰胺和芥酸酰胺中的一种;
所述增塑剂为季戊四醇。
[0008] 步骤2、高流动、高抗冲ASA材料的制备将SAN树脂、ASA高胶粉、高流动抗冲改性剂、抗氧剂1010彻底干燥后,按高流动、高抗冲ASA材料以重量份计的具体配方,将上述干燥好的原料加入高速混合机中,在100 150~
转/分转速下,高速混合60 120分钟后,加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机分九个温区控~
温,一区155 195℃、二区196 210℃、三区211 220℃、四区221 230℃、五区231 240℃、六区~ ~ ~ ~ ~
241 250℃、七区251 260℃、八区261 270℃、九区271 280℃,控制双螺杆转速15 30转/分,~ ~ ~ ~ ~
机头压力控制在2 8MPa,机头挤出的树脂熔体经水冷后造粒,所造颗粒在45 60℃下真空干~ ~
燥11 18小时后得到高流动、高抗冲ASA材料。
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[0009] 与现有技术相比,本发明取得以下有益效果:1、本发明用磷酸单十八烷醇酯对纳米碳酸钙和纳米α‑磷酸锆做了表面改性,表面改性后的两种无机纳米粉末疏水性增强,硬团聚效应降低,进而更容易在有机溶剂中实现纳米级尺度的分散,表面改性后的无机纳米粉末,先在热的无水乙醇中进行高速分散,实现纳米级的分散程度后,再加入易溶于热无水乙醇的润滑剂和增塑剂,这样已经得到纳米级分散的改性无机纳米粉末与润滑剂和增塑剂在热无水乙醇中实现了分子尺度的共混均匀程度,接着利用纳米喷雾干燥技术,将分子尺度共混均匀的改性无机纳米粉末、润滑剂、增塑剂成型为纳米到微米级的超细粉末,这一喷雾干燥过程中,由于有机溶剂热无水乙醇的迅速蒸发,润滑剂和增塑剂以改性无机纳米粉末为核,瞬间从热无水乙醇中析出生成蓬松的超细粉末,改性无机纳米粉末表面包裹上润滑剂和增塑剂分子,在后续的工艺过程中,改性无机纳米粉末因表面包裹上润滑剂和增塑剂分子,改性无机纳米粉末再无团聚的可能性,这确保了改性无机纳米粉末在ASA树脂中纳米尺度的分散均匀性,进而保证了改性无机纳米粉末对ASA树脂的增强增韧,提高抗冲击性能和增强熔融流动性等方面的作用;
2、本发明中加入的表面改性的纳米碳酸钙或纳米α‑磷酸锆,作为填充进ASA树脂的刚性粒子,由于上述两种纳米粉末自身具有非常高的比表面活性,纳米碳酸钙或纳米α‑磷酸锆填充进ASA树脂的分子链段后,客观上能够起到拉伸高分子链段,解除分子链段缠绕的作用,所以这两种纳米粉末的加入能够降低ASA树脂体系的流动阻力,提高ASA树脂的熔体流动速率;
3、本发明加入的润滑剂油酸酰胺或芥酸酰胺,以及增塑剂季戊四醇,对提高ASA树脂的流动性都起到了非常积极的作用,其中增塑剂季戊四醇除了能够提高ASA树脂的熔体流动速率外,还能提升ASA树脂的抗冲击性能;
4、本发明得到的高流动、高抗冲ASA材料,拉伸强度56.8 58.1MPa,弯曲强度68.4
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69.5MPa,缺口冲击强度28.4 29.1kJ/m,熔体流动速率32.2 34.9g/10min。
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法律保护范围
涉及权利要求数量3:其中独权1项,从权-1项
1.一种高流动、高抗冲ASA材料,其特征在于:
所述高流动、高抗冲ASA材料的具体配方为,以重量份计:
SAN树脂 90 140份、
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ASA高胶粉 60 85份、
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高流动抗冲改性剂 15 45份、
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抗氧剂1010 0.1 0.4份;
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所述SAN树脂,其200℃/5kg下的熔融指数为2 6g/10min,熔融温度为200 270℃;
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所述ASA高胶粉,其220℃/10kg下的熔融指数为18 22g/10min,熔融温度为240 280℃;
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所述高流动抗冲改性剂,其制备方法为:将无机纳米粉末在80 110℃下干燥4 8小时,~ ~
然后放入高速分散釜内,接着向釜内加入正丁醇,控制分散速率7000 13000转/分下,升温~
并恒温至90 105℃,强力分散3 6小时后,降低分散速率至4000 6000转/分,然后加入磷酸~ ~ ~
单十八烷醇酯,反应5 9小时后,降至室温,离心分离,分离出的固体用无水乙醇洗涤3 5遍~ ~
后放入50 75℃烘箱中干燥4 7小时,得到改性无机纳米粉末,接着将改性无机纳米粉末、无~ ~
水乙醇加入到高速分散釜中,控制分散速率6000 9500转/分下,升温并恒温至55 75℃,恒~ ~
温分散3 6小时后,再加入润滑剂和增塑剂,加入完毕后继续恒温分散3 6小时后,得到分散~ ~
浆液,然后趁热将分散浆液送入纳米喷雾干燥机中,控制喷雾入口温度100 115℃,喷雾干~
燥气体流量90 130L/min,喷雾液滴粒径3 20μm,喷雾平均停留时间1 4秒,收集得到粒径为~ ~ ~
0.3 3μm的微粉,即为高流动抗冲改性剂;
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所述无机纳米粉末为纳米碳酸钙和纳米α‑磷酸锆中的一种;
所述润滑剂为油酸酰胺和芥酸酰胺中的一种;
所述增塑剂为季戊四醇。
2.根据权利要求1所述的高流动、高抗冲ASA材料,其特征在于:
所述无机纳米粉末的粒径为10 100nm;
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所述无机纳米粉末、正丁醇、磷酸单十八烷醇酯的投料质量比为10 40:150 220:3 20;
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所述改性无机纳米粉末、无水乙醇、润滑剂、增塑剂的投料质量比为30 60:200 280:9~ ~ ~
20:10 25。
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3.根据权利要求1所述的高流动、高抗冲ASA材料的制备方法,其特征在于:
将SAN树脂、ASA高胶粉、高流动抗冲改性剂、抗氧剂1010彻底干燥后,按高流动、高抗冲ASA材料以重量份计的具体配方,将上述干燥好的原料加入高速混合机中,在100 150转/分~
转速下,高速混合60 120分钟后,加入双螺杆挤出机中,双螺杆挤出机分九个温区控温,一~
区155 195℃、二区196 210℃、三区211 220℃、四区221 230℃、五区231 240℃、六区241~ ~ ~ ~ ~ ~
250℃、七区251 260℃、八区261 270℃、九区271 280℃,控制双螺杆转速15 30转/分,机头~ ~ ~ ~
压力控制在2 8MPa,机头挤出的树脂熔体经水冷后造粒,所造颗粒在45 60℃下真空干燥11~ ~
18小时后得到高流动、高抗冲ASA材料。
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