阅读说明：本技术 一种耐划伤耐低温冲击的asa树脂组合物及其制备方法 (Scratch-resistant low-temperature-impact-resistant ASA resin composition and preparation method thereof ) 是由 季得运 李文龙 袁绍彦 李欣达 余朦山 缪启龙 薛飞 于 2020-06-29 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物及其制备方法,采用苯乙烯类单体和聚烯烃类单体的共聚物作为共聚改性剂。本发明不仅大幅提高耐划伤和耐低温冲击韧性能,同时具有优异的刚性、耐热、耐候等综合性能,非常适合应用于汽车格栅、立柱板以及尾翼装饰板等外饰零部件。(The invention relates to an ASA resin composition with scratch resistance and low-temperature impact resistance and a preparation method thereof. The invention not only greatly improves the scratch resistance and low-temperature impact toughness resistance, but also has excellent comprehensive performances of rigidity, heat resistance, weather resistance and the like, and is very suitable for being applied to exterior parts such as automobile grids, upright column plates, empennage decorative plates and the like.)

一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于ASA树脂领域，特别涉及一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物及其制备方法。

背景技术

ASA(丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯)树脂又称AAS树脂，它是由丙烯酸酯类橡胶、丙烯腈、苯乙烯合成的三元接枝共聚物。德国巴斯夫公司最早在1962年将其实现工业化生产，随后国外其他一些公司也陆续获得工业化技术，国内对其研究起步较晚。和ABS树脂相比，由于ASA树脂选用了不含双键结构的丙烯酸酯类橡胶替代了ABS树脂中的不饱和双键结构的聚丁二烯橡胶，因此ASA树脂的耐老化性能远远优于ABS树脂，ASA树脂可以直接在户外裸露使用，而ABS树脂如果暴露使用则必须经过喷涂、电镀等后加工处理，这是开发ASA树脂的初衷。同时ASA树脂还具有优良的力学性能、热稳定性、良好的加工成型性以及着色性。目前，ASA树脂已经广泛的应用在建材、汽车外饰件、电子电气工程外饰件、户外用品、体育器材等领域，如房屋壁板、共挤塑料瓦片、户外栅栏、汽车后视镜外壳、散热格栅、门外三角块、立柱板、尾翼装饰板、卫星天线、割草机外壳等等。

虽然ASA树脂的耐老化性能远远优于ABS树脂，但由于聚丙烯酸酯橡胶的玻璃化转变温度高于聚丁二烯橡胶约30℃，所以ASA树脂的耐低温性能又明显较ABS树脂的差。ASA树脂的这个缺点限制了其更广泛应用。尤其对于汽车行业，其对制件低温冲击韧性有较严格的要求，普通的ASA树脂低温冲击韧性难以满足。另外，ASA树脂应用在汽车外饰零部件时，常常有耐划伤的要求。

综上所述，设计一种兼具耐划伤和耐低温冲击的ASA树脂具有重要的意义。但是截至目前还未见同时具有优异的耐划伤和耐低温冲击的ASA树脂的技术文献和专利相关报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物及其制备方法，不仅大幅提高耐划伤和耐低温冲击韧性能，同时具有优异的刚性、耐热、耐候等综合性能。

本发明提供了一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物，按重量份数，包括如下组分：

烯的接枝共聚物，其中聚乙烯为主链，聚苯乙烯系聚合物为支链，聚乙烯组份含量为30-70％。

所述ASA胶粉的重均相对分子质量为100,000-500,000，优选200,000-300,000，其中丙烯酸丁酯橡胶含量为20％-70％，优选含量45％-65％。

所述SAN树脂的重均相对分子质量为90,000-300,000，优选120,000-200,000，熔体流动速率为10-50g/10min，优选10-35g/10min。

所述耐热剂为N-苯基马来酰亚胺聚合物。

所述加工助剂包括抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、色粉中的一种或几种。

所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的混合物；所述光稳定剂为质量比1:1的苯并***类UV吸收剂与高分子量受阻胺；所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。

本发明还提供了一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物的制备方法，包括：

按配比将原料在高速混合器中预混；将得到的预混料通过双螺杆挤出机进行熔融挤出，冷却造粒，得到耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物。

挤出温度190-250℃，螺杆转速300-700转/分钟。

本发明还提供了一种耐划伤耐低温冲击的ASA树脂组合物的应用。

有益效果

本发明通过引入苯乙烯系和乙烯的接枝共聚物，实现了ASA树脂同时具有优异的低温冲击韧性和耐划伤特性。对于该共聚改性剂，其中苯乙烯系部分提供了其与SAN和ASA胶粉基体树脂之间的相容性，使其在基体树脂中具有很好的分散性。而其中的聚乙烯部分一方面改善了ASA树脂的表面性能，使其具有优良的耐划伤特性，另一方面由于聚乙烯相比ASA树脂具有更低玻璃化温度因此可赋予低温冲击性能。本发明产品具有优秀的耐划伤、耐低温冲击韧性、机械性能等综合性能，非常适合应用于汽车格栅、立柱板以及尾翼装饰板等外饰零部件。另外，本发明的制备方法工艺过程非常简单、成本较低，非常适合工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例和对比例中的原料为：

ASA胶粉，胶含量为60％，日本UMG公司，牌号UMG AXS A600N；

SAN树脂1，熔体流动速率为10g/10min，镇江奇美化工有限公司，牌号KIBISAN D-168；

SAN树脂2，熔体流动速率为34g/10min，镇江奇美化工有限公司，牌号KIBISAN PN-118L100；

耐热剂，N-苯基马来酰亚胺聚合物，日本电气化学，牌号MS-NI；

共聚改性剂1，日本NOF公司，牌号MODIPER A1401；

共聚改性剂2，日本NOF公司，牌号MODIPER A1100；

普通改性剂，MB50-002(其中硅酮含量为50％)，陶氏道康宁公司。

抗氧剂为受阻酚抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的混合物，由Ciba公司生产提供；

光稳定剂由紫外光吸收剂与高分子量受阻胺光稳定剂按质量比1:1混合，其中紫外吸收剂选自Ciba公司的Tinuvin 328，高分子量受阻胺选自Ciba公司的CHIMASSORB944FDL；

润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯，是由LOZA公司生产提供，牌号为GLYCOLUBE-P。

实施例1～7和对比例1-3

将经过干燥的ASA胶粉、SAN树脂、耐热剂、共聚改性剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂按表1中的配方组成混合后加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比L/D＝48)的主机筒中。主机筒各段控制温度(从加料口至机头出口)分别为190℃、200℃、205℃、210℃、210℃、215℃、220℃、230℃、240℃、250℃、245℃，双螺杆转速为500转/分钟，挤出料条经过水槽冷却后切粒，即得产品。

表1配方组成(重量份)

将上述产品在鼓风烘箱中于80℃干燥4小时后，用塑料注射成型机注塑成标准样条和100mm*200mm*3mm样板，注塑温度为240℃；将注塑好的样条和样板在50％的相对湿度、23℃放置至少24小时后进行性能测试。

产品性能测试方法如下：

对实施例1-7和对比例1-3所制得的ASA树脂组合物进行机械性能测试，结果如表2所示：

低温简支梁缺口冲击强度：按照ISO 179-1:2010标准测试，冲击能量为4J，在-40℃下

恒温4小时后进行测试；

维卡软化点：按照ISO 306:2013标准测试，测试条件为5Kg，50℃/h；

弯曲模量：按照ISO 178:2010标准测试，测试速度为2mm/min；

熔融指数：按照ISO 1133-1:2011标准测试，测试条件为220℃*10Kg；

耐磨光泽度保持率：按照PV3975标准测试，测试条件为常温测试。

表2性能测试

由表2的测试结果可明显的发现，引入共聚改性剂的实施例与对比例相比，ASA树脂组合物的低温简支梁缺口冲击强度显著提升，且低温简支梁缺口冲击强度随着共聚改性剂用量增加而增加。同时，该共聚改性剂可改善ASA树脂组合物的表面耐磨性能。其他改性剂则达不到这样的效果。综上，本发明通过引入共聚改性剂可同时赋予ASA树脂低温冲击韧性和耐磨性能，大大的拓宽了ASA树脂的应用范围，而且该发明产品生产制造过程简单，非常适合工业化生产。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。