[发明专利]一种替代ABS的耐候聚合物合金

说明书

技术领域

本发明属于新材料科技领域，特别涉及一种抗紫外，耐户外老化的包含各种助剂的高分子改性合金。

背景技术

ABS树脂是本世纪40年代发展起来五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工。ABS产量大，用途广，他将PS，SAN，BS的各种性能有机地统一起来，兼具韧，刚，硬相均衡的优良力学性能。广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。

但是，由于ABS中含有丁二烯成份，聚丁二烯含有大量的双键，具有很高的反应活性，在热，氧，光，水的作用下，极易发生反应，从而使制品的颜色发生很大的变化，机械力学性能下降。特别是在室外使用时，彩色ABS制品如果没有做耐候处理，两三天时间，颜色会发生很大的变化，总色差ΔE就会大于3，日光照着部分和背阴部分对比非常明显，不能为用户所接受。不但是紫外线能使双键发生反应，就是可见光和热，也能使其发生反应，因此，ABS的耐候性能极差，不适合直接做在室外使用的制品。即使在ABS中添加大量的光，热稳定剂和抗氧剂，也无法有效地提高其耐候性，从根本上解决ABS在户外使用时短时间变色的问题。

目前，为了从根本上解决ABS耐候性差的问题，主要有如下两种方法：1，化学改性法，即用饱和非丁二烯橡胶代替丁二烯与丙烯腈-苯乙烯共聚物进行嵌段共聚或接枝共聚，生产出ACS，ASA，AES等等一系列ABS的替代物，机械物理性能和ABS几乎一致，但因为分子链中不再含有双键等不饱和键，其反应活性极大地得到了降低，有效地提高了树脂的耐候性，再配以合适的光热稳定剂，就可以有效地延长在户外使用寿命，减小颜色的变化，有些高耐候品种的彩色制品在户外使用1-2年后，光照部分和背光部分的总色差ΔE不超过0.3，人眼几乎分辨不出差异。此种方法生产的材料性能虽然优越，但设备投资大，工艺复杂，能耗高，产品成本高，不易推广。2共混合金法，采用硬质塑料和非丁二烯饱和橡胶制成合金，代替ABS用于制作户外使用的制品。如CN1566205A《新型阻燃耐候ABS合金材料及其制备方法》，采用丙烯腈-苯乙烯共聚物和氯化聚乙烯橡胶制备合金，再添加阻燃剂制成耐候阻燃ABS替代物。但是氯化聚乙烯是热敏性材料，在加工条件下会分解释放出氯化氢，即使加入了热稳剂，受热时间也不能长。另外，氯化聚乙烯的耐候性也不是很好。

发明内容

本发明的主要目的是针对现有技术中化学改性法生产的各种ABS替代产品投资大，成本高，不易推广，而共混合金法主要针对阻燃ABS产品，且综合性能差，不能满足户外对彩色制品的要求等问题，采用共混合金法生产一种通用的，具有高耐候特性和优良物理力学性能，替代户外用彩色ABS的高分子共混合金。

 本发明的另一个目的是提供一种上述彩色耐候高分子合金的制备方法。

为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种替代ABS的耐候聚合物合金，其特征在于主要包括以下原料组分：苯乙烯-丙烯腈共聚物、聚碳酸酯、酯交换剂、饱和弹性体、相容剂、抗氧化剂、光热稳定剂和颜料，其中，各组分的质量份数比例如下：

苯乙烯-丙烯腈共聚物    100

聚碳酸酯               30-60

酯交换剂               2-8

饱和弹性体             3-10

相容剂                 2-5

抗氧化剂       0.01-0.4

光稳定剂       0.01-0.4

颜料          0.01-4。

上述各组分的质量份数比例可优选如下：

苯乙烯-丙烯腈共聚物    100

聚碳酸酯               40-50

酯交换剂               4-6

饱和弹性体             5-7

相容剂                 3-4

抗氧化剂               0.2-0.3

光稳定剂               0.2-0.3

    颜料                   0.1-3。

上述各原料组分中：

苯乙烯-丙烯腈共聚物为市场上采购的通用的AS树脂或SAN树脂新料。