[发明专利]一种塑料合金材料组合物、塑料合金材料及注塑件

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种塑料合金材料组合物及由该组合物制备的材料，特别是一种聚乳酸/聚丙烯/丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物塑料合金材料组合物及由该组合物的塑料合金材料、及由该塑料合金材料注塑得到的注塑件。

【背景技术】

聚乳酸(PLA)是一种来源于植物体内单体乳酸而合成的脂肪族聚酯，由于其具有可完全生物降解和可再生特性而越来越受到科学和工业界的重视，被认为是最有发展前途的高分子材料之一。

PLA具有一些自身缺陷，譬如材料成型后韧性不足较脆、抗冲击性能差、耐热性差，热变形温度只有50～70度等，这些缺陷限制了它在工程塑料领域的应用，目前多数公司还是将其改性后应用到包装材料和医药领域方面。

现有技术中公开了一种PLA与热塑性树脂的共混复合物，所述的热塑性树脂聚丙烯/丙烯腈-苯乙烯-丁二烯塑料合金(即PC/ABS塑料合金)与PLA共混复合物，其中，PLA为30wt％-40wt％，所述的相容剂为甲基/乙基/丙基/丁基-甲基丙烯酸酯。该塑料合金材料能发挥聚乳酸和PC/ABS塑料合金的优点，然而，该材料的塑性较差，注塑得到的注塑件的外观相对较差，表面有流痕，无法直接作为一些无喷涂的电子产品的表面。

【发明内容】

为了克服现有的PLA/PC/ABS塑料合金材料的塑性较差，采用该塑料合金注塑得到的注塑件外观较差的问题，本发明提供了一种塑料合金材料组合物，通过该组合物制得的塑料合金材料的塑性较好，采用该组合物制备的注塑件的外观较好，可直接作为一些电子产品的表面。

本发明公开了一种塑料合金材料组合物，该组合物包括聚乳酸、聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、相容剂，所述相容剂为马来酸酐接枝的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和/或马来酸酐接枝的聚丁二烯-乙烯-丁烯三元共聚物，其中，所述聚丁二烯-乙烯-丁烯三元共聚物的封端为聚苯乙烯。

封端为聚苯乙烯的聚丁二烯-乙烯-丁烯三元共聚物为本领域的技术人员公知的可商购的一种聚合物，即SEBS。

本发明还提供了一种塑料合金材料，通过将塑料合金材料组合物的各成分经过干燥、混合后、再在双螺杆挤出机中加热熔融挤出得到，所述组合物为上述的组合物。

本发明还提供一种注塑件，所述注塑件为上述的塑料合金材料经注塑机注塑得到。

本发明的发明人通过大量试验发现，一般的相容剂甲基/乙基/丙基/丁基-甲基丙烯酸酯并不适合PLA/PC/ABS体系，无法使PLA与PC/ABS塑料合金形成较好的相容，本发明的发明人采用SEBS-g-MAH或ABS-g-MAH，使PLA与PC/ABS通过相容剂中的马来酸酐部分可改善PLA与PC的界面相容性，而相容剂中的SEBS或ABS部分则与ABS具有很好的相容性，所述相容剂的加入形成了以相容剂为中心的PLA-PC-ABS三相体系。通过相容物的作用，增强了PLA、PC、ABS组分之间的结合，在保持材料机械强度的同时，使塑料合金材料的韧性得到显著提高，如本发明的实施例与对比例1所示。同时，因本发明塑料合金材料含有PLA这种可降解生物材料，因此制备得到的塑料合金材料及注塑件具有绿色低碳的特点。

【具体实施方式】

本发明公开了一种塑料合金材料组合物，该组合物包括聚乳酸、聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、相容剂，所述相容剂为马来酸酐接枝的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物和/或马来酸酐接枝的聚丁二烯-乙烯-丁烯三元共聚物，其中，所述聚丁二烯-乙烯-丁烯三元共聚物的封端为聚苯乙烯。

以该组合物计，聚乳酸为25～65wt％、聚碳酸酯为20～50wt％、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物为10～30wt％、相容剂为5～15wt％。

所述PLA为本领域技术人员所公知的以乳酸为原料生产的聚酯材料，具有良好的生物可降解性能、较好的机械性能及物理性能，而且可以与其它材料相容。所述聚乳酸的粘均分子量为5万-50万，熔点为150-200℃。优选为粘均分子量为7万-30万，熔点为160-200℃。所述聚乳酸可通过商购得到，例如美国natureworks公司生产的聚乳酸，牌号为3051D，注塑级别，粘均分子量为18万，熔点为200℃。

所述PC或ABS均为本领域技术人员所公知，ABS可由丙烯腈、丁二酸、苯乙烯三种单体共聚制成，PC或ABS的制备方法为本领域的技术人员公知，也可以商购，本发明中，所述PC或ABS重均分子量为5万-15万。