[发明专利]一种高光高韧抗划痕模塑组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种高光高韧抗划痕模塑组合物，属于聚合物加工领域。

背景技术

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS，Acrylonitrile-Butadiene-Styrene）由于合理利用了各共聚组分优点，因而兼具优良的加工流动性、低温冲击韧性以及优异的可染色性等特点，是家电用工程塑料中应用最大的树脂品种，主要用于制作电视机、计算机、冰箱的内衬、录音录像机、空调、吸尘器、电话机、电子琴及其他小家电的壳体和内部结构件等。通过改变ABS三组分的比例、聚合方法、橡胶相粒径尺寸等参数，可生产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的ABS品种，满足不同的应用需求。

随着家电行业的快速发展和人们消费需求的不断提升，在某些应用领域，要求注塑制品不仅具有优异的抗冲击韧性，还要求具有极高的表面光泽和良好的抗划伤能力，例如应用于平板液晶电视的边框、底座，笔记本电脑外壳以及音响壳体等制品，另一方面人们又总是希望材料具有良好的性价比优势。单一的ABS树脂体系由于高表面光泽所要求的橡胶相含量低、粒径小同高抗冲击韧性所要求的橡胶相含量高、粒径大相矛盾，难以同时满足要求，且ABS制品普遍表面硬度偏低，抗划伤性能差，无法满足特殊应用需求。传统的解决方案是在普通注塑制品的表面进行喷漆处理，从而满足对其表面光泽和抗划伤性能的要求，但喷漆处理不仅增加了加工工序，使材料成本上升，喷漆采用的有机溶剂污染环境，且对操作工人造成危害，同时，热固性的表面涂层对热塑性塑料制品的回收利用也带来了不利影响。

CN101058623公开了一种基于连续本体法的高光泽注塑级ABS聚合物的制备方法，通过对合成工艺的改进，在特定条件下反应获得具有不同橡胶粒径及其分布的接枝共聚物，得到综合性能良好的高光泽度注塑级ABS聚合物，由于从材料合成的最前端出发，该方法的适用灵活性较低，同时对制品的表面光泽提升有限，对制品抗划伤性能改善很小；CN1404506公开了一种具有改良的可加工性和高光泽度的ABS模塑组合物，该组合物从合成角度出发制备含有3种规定粒径、粒径分布和凝胶含量的丁二烯聚合物胶乳，其中至少一种聚丁二烯胶乳通过种子聚合制得，但该方法无法同时兼顾材料的高光泽、高韧性和抗划伤性能。CN101531801公开了一种高光泽抗划痕免漆ABS模塑组合物的制备方法，该方法通过多相组分的熔体流动控制相结构，获得兼具高光泽和良好韧性ABS模塑组合物，其综合性能和表面效果还可进一步提升。

我们进一步的研究发现，一种具有特定核壳结构，以聚丁二烯的橡胶相单元为核，以玻璃态的聚苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚单元构成壳层的聚甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物组分引入高光ABS合金体系，不仅可以显著提高ABS合金的冲击韧性，且对材料的强度和模量影响很小。同时，聚甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物的引入，对不透明的ABS体系可以起到调节树脂各分散相折光指数的作用，从而可以一定程度提高树脂体系的透明度，使树脂组合物中染色组分更为有效地发挥作用，显示出更稳定和更具表现力的染色色相，从而提高树脂体系的高光效果。

核壳结构聚甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物通常以乳液聚合法合成，由一定比例的苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯作为接枝单体，在丁二烯聚合物胶乳粒子上接枝形成核壳结构聚合物。

我们进一步研究发现，当且仅当模塑组合物体系包含橡胶相粒径及流动特性梯度变化的ABS组分，且特征为含较大粒径橡胶相具有较小熔体流动指数、含较小粒径橡胶相具有较高熔体流动指数，并同时包含具备核壳结构的聚甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚，以及丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中的至少一种，以其构成的模塑组合物可具有最佳的高光效果。

更进一步的研究发现，该体系配合具有油溶特性的染料黑，可以获得更加深邃通透的黑色相，使其注塑制品表面效果得到更显著的提升。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种高光高韧抗划痕模塑组合物及其制备方法，该组合物由具有不同结构性能特征和熔体流动特性的ABS，丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物中的至少一种，具有核壳结构的聚甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，油溶性染料体系以及抗氧体系构成，其模塑制品具有增强的抗冲击韧性和改善的表面高光泽效果。

本发明的目的由以下技术措施实现。其中所述原料份数除特殊说明外，均为重量份数。

一种高光高韧抗划痕模塑组合物，该组合物包含：