[发明专利]一种耐刮擦透明复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于复合材料领域，公开了一种耐刮擦透明复合材料及其制备方法。所述耐刮擦透明复合材料由MS树脂、PMMA树脂、AS树脂、MBS增韧剂、相容剂以及任选的抗氧剂、流动改性剂和润滑剂制备得到，且所述MS树脂、PMMA树脂、AS树脂、MBS增韧剂和相容剂的重量比为(5～100):(5～100):(1～30):(1～40):1。本发明提供的耐刮擦透明复合材料兼具有优异的透光性和耐刮擦性能。

技术领域

本发明属于复合材料领域，具体涉及一种耐刮擦透明复合材料及其制备方法。

背景技术

透明ABS材料的透光率可达85％以上，其机械强度超过同样透明的MBS树脂。透明ABS不仅具有优良的抗冲击强度和缺口冲击强度，甚至低温抗冲性能也很好，而且还具有很高的抗弯曲强度和表面硬度。与其他透明树脂相比(如PC的流动性、PMMA的化学稳定性、SAN的抗冲击性)，透明ABS占有明显的优势，从而使透明ABS在新的应用领域方面独树一帜。然而，透明ABS却不耐刮擦。在一些要求透光度、同时又要求材料耐刮擦性的制品(譬如空调显示屏等)上，由于ABS材料不能同时具备以上性能而限制了其应用。因此，同时具备较好的透光性和耐刮擦性的ABS复合材料具有较大的应用前景和研究价值。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的ABS复合材料的耐刮擦性能较差的缺陷，而提供一种兼具有良好透光性和耐刮擦性能的耐刮擦透明复合材料及其制备方法。

本发明的发明人经过深入研究之后发现，将MS树脂、PMMA树脂和AS树脂三者按照特定用量配合作为复合材料的基体树脂，并配以MBS增韧剂以及相容剂，能够通过一步法挤出获得兼具有良好透光性和耐刮擦性能的复合材料，从而在实际生产中解决了ABS材料耐刮擦性能不佳的缺陷。基于此，完成了本发明。

具体地，本发明提供了一种耐刮擦透明复合材料，其中，所述耐刮擦透明复合材料由MS树脂、PMMA树脂、AS树脂、MBS增韧剂、相容剂以及任选的抗氧剂、流动改性剂和润滑剂制备得到，且所述MS树脂、PMMA树脂、AS树脂、MBS增韧剂和相容剂的重量比为(5～100):(5～100):(1～30):(1～40):1。

进一步的，所述耐刮擦透明复合材料由MS树脂30～50wt％、PMMA树脂30～50wt％、AS树脂5～15wt％、MBS增韧剂5～20wt％、相容剂0.5～5wt％，以及任选的抗氧剂0.2～0.5wt％、流动改性剂0.2～1wt％和润滑剂0.2～1wt％制备得到。

进一步的，所述MS树脂中甲基丙烯酸甲酯结构单元的含量为20～40wt％。

进一步的，所述PMMA树脂的透光率高于90％，洛氏硬度大于80M。

进一步的，所述AS树脂中丙烯腈结构单元的含量为20～30wt％。

进一步的，所述MBS增韧剂为核壳型聚合物，核为交联的聚丙烯酸丁酯，外壳为接枝的聚甲基丙烯酸甲酯。

进一步的，所述相容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物和/或丙烯酸类聚合物。

进一步的，所述抗氧剂为多元受阻酚型抗氧剂和/或亚磷酸酯型抗氧剂。

进一步的，所述流动改性剂为由苯乙烯和丙烯腈共聚而成的二元低分子量共聚物。

进一步的，所述润滑剂为TAS-2A。

本发明还提供了所述耐刮擦透明复合材料的制备方法，其中，该方法包括将所述MS树脂、PMMA树脂、AS树脂、MBS增韧剂、相容剂以及任选的抗氧剂、流动改性剂和润滑剂按照配比混合均匀，之后将所得混合物置于双螺杆挤出机中进行熔融挤出造粒。

进一步的，所述混合的条件包括温度为60～70℃，速率为1500～3000rpm，时间为3～5min。