耐候剂对ASA老化性能的影响

（广东天雄新材料科技股份有限公司，广东 顺德 528300）

摘 要：研究不同添加量耐候剂对ASA老化性能的影响，并获得耐候剂最佳的添加量。实验结果表明，添加耐候剂能显著提高ASA的老化性能，ASA老化性能随耐候剂的添加量增加而逐步提高，其中添加量1.0份时老化性能达到最优后趋于稳定，紫外加速和户外暴晒老化结果基本相符。本文研究结果对ASA塑料老化性能有一定参考意义。

关键词：ASA；耐候剂；老化性能

ASA 树脂聚合物最早是在 1968 年由德国巴斯夫公司首先实现了有规模的工业化生产，商品起名为 Lurans。随后，日本UMG ABS株式会社和美国GE公司分别在1980和1984实现了工业化生产，但正式进入我国并实现工业化的时间还不长^［1-2］。ASA树脂为丙烯腈．苯乙烯共聚物与ASA高胶粉的共混产物。ASA材料具有优异的耐化学品性和耐环境应力开裂性，能承受热水处理和清洁剂清洗，且力学性能接近ABS。因此，该材料已经在汽车、建材、户外电子电气等产品中得到了广泛的应用^［3-4］。在实际的应用过程中，ASA产品还是未能满足很多户外产品的老化性能要求，目前关于实际应用过程中老化性能的研究也不多，尤其是耐候剂的添加对ASA老化性能的影响研究很少。

本文探讨了耐候剂对ASA老化性能的影响，研究了不同添加量耐候剂在不同厂家ASA的老化性能，获得耐候剂最佳的添加量。

1. 实验部分

1.1 主要原材料

SAN：NF2200，台湾台化公司；ASA胶粉1：A600N，日本UMG公司；ASA胶粉2：500A，韩国锦湖公司；ASA胶粉3：LI910，韩国LG公司；抗氧剂：1010，德国巴斯夫公司；紫外线吸收剂：UV-326，德国巴斯夫公司；光稳定剂：770，德国巴斯夫公司。

1.2 主要仪器和设备

混料机，LC-101，东莞市利彩五金公司；双螺杆挤出机，SHJ-36，南京杰亚公司；立式注塑机，TC-3600，东莞市天成机械公司；便携式分光光度计：CI60，美国爱色丽公司；紫外线耐候试验机，BGD856，广州标格达公司；户外样品暴晒架，自制。

1.3 试样制备

1.3.1 耐候剂配方：抗氧剂30份，紫外线吸收剂40份，光稳定剂30份。

1.3.2 造粒，按耐候剂配方在混合机搅拌均匀备用，固定SAN/ASA胶粉质量比为60/40，在三种ASA胶粉中分别加入0、0.5、0.75、1.0、1.25、1.5份耐候剂，在混合机内搅拌均匀，计量输送入双螺杆挤出机中，在螺杆的输送、剪切作用下，物料熔融、混合，再经挤出、牵条、冷却、切粒步骤得到18种ASA粒子。

1.3.3 制样，取以上粒子在烘箱中110℃烘烤4小时，在设定温度的注塑机上注塑成型为标准测试样条，样条放置23℃恒温实验室中24小时后进行性能测试。

1.4 性能测试与表征

1.4.1 紫外灯加速老化按GB/T 16422.3测试，800、1000、1400、1600小时试验后测试颜色变化△E值。

1.4.2 户外暴晒老化按JC/T485-2018测试，暴晒地点在广东省佛山市顺德区，1、2、3年试验后测试颜色变化△E值。

2. 结果与讨论

2.1 老化性能

2.1.1 表1为ASA胶粉1制备的ASA料老化性能数据，由表1可以看出，0份耐候剂的ASA紫外线加速老化至1000小时△E 已达4.96，而加入0.5份时紫外线加速老化至1400小时△E 才5.02，当添加量至1份时紫外线加速老化至1600小时△E 才2.63。0份耐候剂的ASA户外暴晒老化至1年△E为5.32，1份时ASA户外暴晒老化至3年△E为5.67。随着耐候剂的添加量增加老化性能有显著提高，当耐候剂添加量至1份后再增加添加量时老化性能提高不明显。表明耐候剂的添加量对ASA老化性能提高是有饱和度的。

表1 不同添加量耐候剂对ASA胶粉1老化性能的影响     单位：△E  

2.1.2 表2为ASA胶粉2制备的ASA料老化性能数据，由表2可以看出，0份耐候剂的ASA紫外线加速老化至1000小时△E 已达5.06，而加入0.5份时紫外线加速老化至1400小时△E 才5.82，当添加量至1份时紫外线加速老化至1600小时△E 才3.85。0份耐候剂的ASA户外暴晒老化至1年△E为5.95，1份时户外暴晒老化至2年△E为5.65。随着耐候剂的添加量增加老化性能有显著提高，当耐候剂添加量至1份后再增加添加量时老化性能提高不明显。再次表明耐候剂的添加量对ASA老化性能提高是有饱和度的。

表2 不同添加量耐候剂对ASA胶粉2老化性能的影响     单位：△E  

2.1.3 表3为ASA胶粉3制备的ASA料老化性能数据，由表3可以看出，0份耐候剂的ASA紫外线加速老化至800小时△E 已达7.75，而加入0.5份时紫外线加速老化至1400小时△E 才7.74，1份时紫外线加速老化至1600小时△E 才7.60，1.5份时紫外线加速老化至1600小时△E 只有5.36。0份耐候剂ASA户外暴晒老化至1年△E已达10.61，1份时户外暴晒老化至2年△E为10.87，1.5份时户外暴晒老化至2年△E为9.45。ASA胶粉3的老化性能随着耐候剂的增加呈不断提高趋势，但耐候剂添加1份后提高的幅度不明显。

表3 不同添加量耐候剂对ASA胶粉3老化性能的影响     单位：△E  

3. 结论

3.1 耐候剂的加入可以显著提高ASA的老化性能。

3.2 添加量1.0份后再增加添加量时ASA老化性能提高不明显。

3.3 三年的户外暴晒与紫外线加速老化结果变化趋势基本一致。

参考文献

[1] 邱卫美，田冶．ASA树脂及其合金的性能与应用[J]．塑料工业，2008，36(7)：53-55．

[2] 周海欧，孙梅，王峰．ASA树脂制备方法的新进展[J]．应用化工，2010(8)：168-171．

[3] 王琪，林荣涛，卢朝亮等．丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯耐候性能的研究[J]．广东化工，2018(16)：44-47．

[4] 孙向东， 国 焱．抗氧剂对 ASA 树脂耐黄变性的影响[J]．化工技术与开发，2014(3)：14-15．

      来源：化学工程与装备 - 官方网站 - 创刊于1972   2022年第12期   在线投稿  >>