[发明专利]一种低气味PC/ABS合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于改性高分子材料技术领域，特别涉及一种低气味PC/ABS合金材料及其制备方法。

背景技术

PC/ABS材料是一种加工性能、力学性能非常均衡的热塑性高分子合金材料，该材料已经被广泛的应用于电子电气、汽车制造和家用电器等领域。然而，PC/ABS材料在加工过程中由于高剪切和高温的作用容易产生材料中高分子链和小分子助剂的降解，从而在合金材料中引入低挥发性的小分子化合物，这类物质在下游应用过程中，尤其是作为汽车内饰件使用时，会产生让人不愉快的气味，严重影响车内体验和环境健康。随着人们对于周围环境要求的不断提高，对于汽车内饰材料的低气味化、低VOC化要求也越来越高。因此，开发具有性能均衡、低气味的PC/ABS合金材料具有重要意义。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种低气味PC/ABS合金材料。

本发明另一目的在于提供一种上述低气味PC/ABS合金材料的制备方法。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种低气味PC/ABS合金材料，包含以下质量百分数的组分：

本发明所述聚碳酸酯为双酚A型芳香族聚碳酸酯，其熔体质量流动速率(MFR)优选为3～25g/10min，为注塑级聚碳酸酯材料。

本发明所述聚丙烯腈树脂为通过连续本体聚合工艺合成的中粘度树脂材料；其含量优选为15wt％。

本发明所述的丁苯橡胶为通过乳液聚合工艺合成的中粘度树脂材料；其含量优选为5wt％。

本发明所述的增韧剂为具有MBS核壳结构的增韧剂。

本发明所选用的沸石为具有硅氧四面体与铝氧四面体三维结构的硅酸盐类矿物，包括方沸石(Na[AlSi₂O₆]·H₂O)和钙沸石(Ca[Al₂Si₃O₁₀]·3H₂O)等中的至少一种，其中优选为钙沸石；其含量优选为2.5wt％。

本发明所述的气味脱出剂为熔融状态下具有弱碱性的草酸盐类化合物，包括草酸钙、草酸钠、草酸镁和草酸铝等中的至少一种，其中优选为草酸钠。

本发明所述的分散剂包括具有高分子量的硅酮类分散剂，如包括甲基硅氧烷、苯基硅氧烷及硅氧烷共聚物等中的至少一种，其中优选为高分子量甲基硅氧烷(4-7081，道康宁)。

本发明所述的加工助剂是能够提高树脂基材在高温熔融状态下的化学稳定性的助剂，包括亚磷酸酯类抗氧剂S9228、受阻酚类抗氧剂1790等，其中优选为亚磷酸酯类抗氧剂S9228；其含量优选为0.2wt％。

本发明还提供了一种上述低气味PC/ABS合金材料的制备方法，具体包括以下步骤：

把聚碳酸酯、聚丙烯腈树脂、丁苯橡胶、增韧剂、分散剂、加工助剂在高速搅拌机中充分混合后，从双螺杆挤出机的主喂料口通过计量喂料加入后，沸石与气味脱出剂通过充分混合后从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，经双螺杆挤出机熔融共混、冷却造粒，得到高性能的低气味改性的PC/ABS合金材料。

所述混合优选在高速搅拌机中进行混合，混合温度不高于50℃，搅拌速度优选为300r/min，混合时间优选为10～30min。

所述熔融共混的条件优选为各加热段的温度在230～260℃之间，主机的螺杆转速为300～450r/min。

本发明的低气味改性的PC/ABS合金材料具有高模量、高流动、高强度、高韧性、低气味等特点，特别适用于制造汽车内饰件，包括眼镜盒、装饰条、中控台等。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：

(1)本发明选择聚丙烯腈树脂(SAN)与丁苯橡胶(SBR)共混物作为橡胶体系，减少传统体系中高胶粉的使用，从而能够从根本上降低PC/ABS材料的气味等级。

(2)本发明选择高分子量的硅酮类化合物作为润滑剂，一方面减少材料在高温加工过程中的高剪切强度引起的材料降解而产生低分子量化合物；另外一方面利用有机硅化合物对PC/ABS材料的增韧作用，减少传统的合金材料中增韧剂和相容剂的使用，而降低气味产生的风险。