汽車內(nèi)飾件用復(fù)合abs塑料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種塑料材料,尤其涉及一種汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] ABS塑料是目前產(chǎn)量最大,應(yīng)用最廣泛的聚合物,它將PB,PAN,PS的各種性能有機(jī) 地統(tǒng)一起來,兼具韌、硬、剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元 共聚物,A代表丙烯腈,B代表丁二烯,S代表苯乙烯。
[0003]ABS樹脂的最大應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、電子電器和建材。汽車領(lǐng)域的使用包括汽車儀表 板、車身外板、內(nèi)裝飾板、方向盤、隔音板、門鎖、保險(xiǎn)杜、通風(fēng)管等很多部件。在電器方面則 廣泛應(yīng)用于電冰箱、電視機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)器、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等電子電器中。建材方面,ABS 管材、ABS衛(wèi)生潔具、ABS裝飾板廣泛應(yīng)用于建材工業(yè)。此外ABS還廣泛的應(yīng)用于包裝、家 具、體育和娛樂用品、機(jī)械和儀表工業(yè)中。
[0004]納米材料通常指其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中至少有一相的一維尺寸達(dá)到納米級(jí)的材料,納米材 料內(nèi)部的超微顆粒既可以是晶態(tài),也可以是非晶態(tài),由于微粒尺寸屬納米量級(jí),因而其界面 原子所占比例極大(約占50% )這部分界面原子的結(jié)構(gòu)既不同于長程有序的晶體,也不同 于長程無序的非晶體。正是納米材料的這種特殊結(jié)構(gòu)使材料自身具有量子尺寸效應(yīng)、宏觀 量子隧道效應(yīng)、小尺寸和界面效應(yīng)。納米材料逐漸成為世界各國研究開發(fā)的重點(diǎn),它作為一 種新材料在宇航、電子、冶金、化學(xué)、生物和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域展示了廣泛的應(yīng)用前景,因而納米材 料被譽(yù)為"通往21世紀(jì)的新材料"。
[0005]納米粒子粒徑在10nm以下時(shí),將迅速增加表面原子的比例。當(dāng)粒徑降到lnm時(shí),表 面原子數(shù)比例達(dá)到約90%以上,原子幾乎全部集中到納米粒子的表面。由于納米粒子表面 原子數(shù)增多,表面原子配位數(shù)不足和高的表面能,使這些原子易與其它原子相結(jié)合而穩(wěn)定 下來,故具有很高的化學(xué)活性。由于納米粒子體積極小,所包含的原子數(shù)很少,相應(yīng)的質(zhì)量 極小,因此納米材料還具有小尺寸效應(yīng)(體積效應(yīng))、量子尺寸效應(yīng)、宏觀量子隧道效應(yīng)、庫 侖堵塞與量子隧穿效應(yīng)、介電限域效應(yīng)等特點(diǎn),并且存在由納米結(jié)構(gòu)組合引起的新的效應(yīng), 如量子耦合效應(yīng)和協(xié)同效應(yīng)等。
[0006]正是因?yàn)榧{米粒子本身的這些特性,當(dāng)它存在于高聚物中時(shí),與聚合物分子鏈段 的尺寸處于同一數(shù)量級(jí),兩者之間不但能達(dá)到分子水平的混合,而且易發(fā)生物理化學(xué)作用, 致使聚合物材料具有特殊的性能,并且在光學(xué)、電學(xué)、機(jī)械、生物等領(lǐng)域表現(xiàn)出許多新的特 性和新應(yīng)用。
[0007] 無機(jī)納米材料改性高分子材料研究是納米技術(shù)的一個(gè)很重要的分支,而在該分支 中,納米半導(dǎo)體化合物粒子提高高分子材料性能被認(rèn)為是最為可能取得突破和取得良好經(jīng) 濟(jì)、社會(huì)效益的方向之一
[0008]因此,本發(fā)明致力于提供一種ABS樹脂具有優(yōu)異的抗老化、抗靜電、耐劃傷和耐光 照老化性能,并同時(shí)具有優(yōu)異的力學(xué)性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一提供一種汽車 內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料的制備方法。
[0010] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二提供一種汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。
[0011] 本發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0012] 一種汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料的制備方法,包括以下步驟:
[0013] (1)將二氧化硅與偶聯(lián)劑混合均勻,得到改性二氧化硅;
[0014] (2)將ABS樹脂、改性二氧化娃、活性炭、抗菌劑、抗老化劑、抗靜電劑、耐劃傷劑和 復(fù)合光穩(wěn)定劑混合均勻后送入螺桿擠出機(jī)熔融混煉;
[0015] (3)擠出造粒,即得所述汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。
[0016] 優(yōu)選地,所述步驟(1)中偶聯(lián)劑與二氧化娃的質(zhì)量比1:100-5:100,所述偶聯(lián)劑由 40-60wt%雙(乙酰乙酸乙酯)鈦酸二異丙酯和40-60wt%乙酰乙酸乙酯二異丙基鋁酸酯組 成。
[0017] 優(yōu)選地,所述步驟(2)中改性二氧化硅與ABS樹脂的質(zhì)量比5:100-15:100,活性 炭與ABS樹脂的質(zhì)量比1:100-5:100,抗靜電劑與ABS樹脂的質(zhì)量比0. 3:100-0. 7:100,所 述的抗靜電劑由40-60wt%肉豆蔻酸二乙醇酰胺和40-60wt%亞油酸二乙醇酰胺組成,抗 菌劑與ABS樹脂的質(zhì)量比0. 3:100-0. 7:100,所述的抗菌劑由40-60wt%甲基異噻唑啉酮和 40-60wt%異噻唑啉酮組成。
[0018] 優(yōu)選地,所述步驟(2)中抗老化劑與ABS樹脂的質(zhì)量比0.3:100-0. 7:100,所述 的抗老化劑由40-60wt%硫代二乙撐雙[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]和 40-60wt%己二醇雙[3-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]組成。
[0019] 優(yōu)選地,所述步驟(2)中耐劃傷劑與ABS樹脂的質(zhì)量比0. 3:100-0. 7:100,所述的 耐劃傷劑由40-60wt%三硬脂酸甘油酯和40-60wt% 2-羥基-1,2, 3-丙三羧酸三(十八烷 基酯)組成。
[0020] 優(yōu)選地,所述步驟(2)中復(fù)合光穩(wěn)定劑與ABS樹脂的質(zhì)量比0. 3:100-0. 7:100,所 述的復(fù)合光穩(wěn)定劑由下述重量份的原料組成:20-40份2, 2' -二羥基-4-甲氧基二苯甲酮、 20-40份2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、20-40份2, 2' -二羥基-4, 4' -二甲氧基二苯甲酮。
[0021]優(yōu)選地,所述步驟(1)為在高速混合機(jī)中,溫度為70-90°C,轉(zhuǎn)速為300-500轉(zhuǎn)/分 鐘,攪拌10_30min混合均勻,得到改性二氧化硅。
[0022] 優(yōu)選地,所述步驟(2)為在高速混合機(jī)中,室溫下控制轉(zhuǎn)速在300-500轉(zhuǎn)/分鐘, 攪拌10-30min混合均勻,取出后轉(zhuǎn)入螺桿擠出機(jī)中,機(jī)頭溫度為170-200°C,熔融段的加工 溫度為 160_190°C。
[0023] 優(yōu)選地,所述步驟(3)螺桿轉(zhuǎn)速為250-350rpm。
[0024] 顯然,在本發(fā)明中為提高產(chǎn)品的其他性能,還可以適應(yīng)性地添加其他助劑,如阻燃 劑、著色劑和抗靜電劑等。
[0025] 著色劑可以為群青藍(lán)、酞菁藍(lán)、炭黑、鈦白等,著色劑的加入量為0.2-2重量份???以在各組分混勻后直接加入著色劑,然后轉(zhuǎn)入螺桿擠出機(jī)中,擠出造粒,獲得著色后的汽車 內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。使用各種著色劑獲得的汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料,均具有較好 的耐劃傷效果。
[0026] 本產(chǎn)品的抗老化性、耐劃傷性、抗靜電性和耐光照老化性較優(yōu)異,同時(shí)具有優(yōu)異的 力學(xué)性能,并且制備工藝簡單,產(chǎn)品成本低。
[0027] 本發(fā)明的汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料,可以用注塑工藝輕易加工成各種形狀的零 件,可用于制成汽車用車內(nèi)和車外部外殼,方向盤、導(dǎo)油管及把手和按鈕等小部件,車外部 包括前散熱器護(hù)柵和燈罩等。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
[0029] 實(shí)施例中均加入了群青藍(lán)作為著色劑的目的是,以便使用色度計(jì)測得刮傷前后表 面顏色偏差ΛE,考察耐劃傷性能。
[0030]ABS樹脂,米用中國石油吉林石化公司生產(chǎn)的牌號(hào)為0215Α的ABS樹脂。
[0031] 二氧化硅,采用廣州吉必盛科技實(shí)業(yè)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為ΗΒ-132,目數(shù)為7-40 納米的二氧化硅。
[0032] 活性炭,采用上海星月能源科技有限公司提供的320目,類別為原生碳的活性炭。
[0033] 實(shí)施例1
[0034] 汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料的制備方法,包括以下步驟:
[0035](1)將10kg二氧化硅與0· 3kg偶聯(lián)劑加入到高速混合機(jī)中,溫度為80°C,轉(zhuǎn)速為 400轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌20min混合均勻,得到改性二氧化硅。
[0036] (2)將lOOkgABS樹脂、10kg改性二氧化娃、3kg活性炭、0· 4kg抗菌劑、0· 4kg抗老 化劑、0. 4kg復(fù)合光穩(wěn)定劑、0. 4kg耐劃傷劑、0. 4kg抗靜電劑、0. 4kg群青藍(lán)加入到高速混合 機(jī)中,室溫下控制轉(zhuǎn)速在400轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌20min混合均勻,取出后轉(zhuǎn)入螺桿擠出機(jī)中,機(jī) 頭溫度為180°C,,熔融段的加工溫度為170°C。
[0037] (3)螺桿轉(zhuǎn)速為300rpm擠出造粒,即得所述汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。
[0038] 所述偶聯(lián)劑由50wt%雙(乙酰乙酸乙酯)鈦酸二異丙酯和50wt%乙酰乙酸乙酯 二異丙基鋁酸酯組成。
[0039] 所述的抗老化劑由50wt%硫代二乙撐雙[3_(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸 酯]和50wt%己二醇雙[3-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]組成。
[0040] 所述的復(fù)合光穩(wěn)定劑由下述重量份的原料組成:30份2, 2'-二羥基-4-甲氧基二 苯甲酮、30份2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、30份2, 2' -二羥基-4, 4' -二甲氧基二苯甲酮。
[0041] 所述的耐劃傷劑由50wt%三硬脂酸甘油酯和50wt% 2-羥基-1,2, 3-丙三羧酸三 (十八烷基酯)組成。
[0042] 所述的抗靜電劑由50wt%肉豆蔻酸二乙醇酰胺和50wt%亞油酸二乙醇酰胺組 成。
[0043] 所述的抗菌劑由50wt%甲基異噻唑啉酮和50wt%異噻唑啉酮組成。
[0044] 實(shí)施例2
[0045] 按實(shí)施例1的方法和原料配比制備汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料,區(qū)別僅僅在于:所 述偶聯(lián)劑為雙(乙酰乙酸乙酯)鈦酸二異丙酯,得到實(shí)施例2的汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑 料。
[0046] 實(shí)施例3
[0047] 按實(shí)施例1的方法和原料配比制備汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料,區(qū)別僅僅在于:所 述偶聯(lián)劑為乙酰乙酸乙酯二異丙基鋁酸酯,得到實(shí)施例3的汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。
[0048] 實(shí)施例4
[0049] 按實(shí)施例1的方法和原料配比制備汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料,區(qū)別僅僅在于:所 述的抗老化劑為硫代二乙撐雙[3_(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯],得到實(shí)施例4 的汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS塑料。
[0050] 實(shí)施例5
[0051] 按實(shí)施例1的方法和原料配比制備汽車內(nèi)飾件用復(fù)合ABS