本发明专利技术公开了一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，包括以下重量份材料：AS树脂65%~85%，玻纤10%~20%，偶联剂0.2%~1%，相容剂0.5%~2%，增韧剂3%~10%，润滑剂0.5%~2%，主抗氧剂0.1%~0.5%，辅助抗氧剂0.1%~0.5%，选用一种熔融指数在5~10g/min的高强度，高SAN含量的树脂和一种熔融指数在10~20g/min的高流动AS树脂进行复配；选用高反应活性的双氨基型官能团硅烷偶联剂；苯乙烯‑丙烯腈‑甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物作为相容剂能与硅烷偶联剂形成协同作用，大大提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性；橡胶含量为70%的丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯的共聚物增韧剂与AS树脂相容性好，增韧效果明显，本发明专利技术的有益效果是：1.具有高的拉伸强度，弯曲强度，弯曲模量2.冲击强度明显高于市场同类产品。
A High Strength, High Toughness and Crack Resistance AS Reinforcement Material and Its Preparation Method
【技术实现步骤摘要】
一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料改性领域，特别涉及一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料及其制备方法。
技术介绍
AS树脂为丙烯腈-苯乙烯共聚物，由丙烯腈与苯乙烯共聚而成的高分子化合物。AS具有优异的机械性能，其拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、硬度、尺寸稳定性都比好。AS中加入玻璃纤维添加剂可以显著增加其强度和抗热变形能力，减小热膨胀系数，收缩率降低。适合用于制造空调轴流风叶、贯流风叶、离心风叶等高强度部件。AS树脂冲击强度较低，玻纤改性后，其强度虽大大提高，但其韧性仍达不到较高的要求。空调风叶运行在极高的转速条件下，对性能提出了较高的要求，风叶性能好坏直接影响了空调风量、制冷/制热、噪音等运行状况。市场上大部分空调风叶用AS增强材料都存在强度，韧性不够，在使用过程中出现不同程度的产品跌落时开裂，不良品率较多的现象。因此，急需开发一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，满足空调风叶对于材料的高强度，高韧性，抗开裂的使用要求，降低产品的不良率。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料及其制备方法，使其符合空调风叶的使用要求。本专利技术为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，包括以下重量份材料：AS树脂70%~80%，玻纤10%~20%，偶联剂0.2%~1%，相容剂0.5%~2%，增韧剂3%~10%，润滑剂0.5%~2%，主抗氧剂0.1%~0.5%，辅助抗氧剂0.1%~0.5%。作为本专利技术的进一步改进，所述AS树脂为丙烯腈-苯乙烯共聚物，为一种熔融指数在5~10g/min的高强度，高SAN含量的树脂和一种熔融指数在10~20g/min的高流动AS树脂的混合物。熔融指数5~10g/min的高强度，高SAN含量的树脂提供给材料高的强度和与玻纤的结合力，保证材料的强度和韧性。熔融指数在10~20g/min的高流动AS树脂提供了材料足够的流动性，利于产品注塑。作为本专利技术的进一步改进，所述玻纤为直径为13μm的无碱E玻纤，玻纤表面经硅烷涂覆处理，提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。作为本专利技术的进一步改进，所述偶联剂双氨基型官能团硅烷。具有极高的反应活性，与AS树脂和玻纤有效结合，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。作为本专利技术的进一步改进，所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物。能与硅烷偶联剂形成协同作用，大大提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。作为本专利技术的进一步改进，所述增韧剂为橡胶含量为70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物。作为本专利技术的进一步改进，所述润滑剂为改性的乙撑双脂肪酸酰胺。该润滑剂的极性基团与硅烷偶联剂的长链末端通过范得华产生很强的吸引力，该吸引力足以使两物相界面消失，而形成一相，与基体树脂有一定的相容性。从而使玻纤得到很好的分散，减少了加工过程性能的损失。作为本专利技术的进一步改进，所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺，与AS相容性好，具有高的耐热性和低挥发性。作为本专利技术的进一步改进，所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂，与受阻酚类抗氧剂复配起到良好的协同效果。一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料的制备方法，包括以下步骤：（1）按照重量配比准确称取AS树脂，称取配方中的偶联剂，将AS树脂加入搅拌机，再加入偶联剂搅拌5min钟，使偶联剂浸润树脂表面。（2）准确称取配方中的相容剂，增韧剂，润滑剂，抗氧剂，搅拌10min钟。（3）将（2）步骤中混合好的物料加入双螺杆挤出机加料斗，螺筒温度设置200～240℃，机头240℃。（4）玻纤从第一个排气口加入，主机转速350r/min。（5）通过挤出，水冷，风干，切粒后制得一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料。本专利技术的创新点：1.选用一种熔融指数在5~10g/min的高强度，高SAN含量的树脂和一种熔融指数在10~20g/min的高流动AS树脂进行复配；2.选用高反应活性的双氨基型官能团硅烷偶联剂；3.苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物作为相容剂能与硅烷偶联剂形成协同作用，大大提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性；4.橡胶含量为70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物增韧剂与AS树脂相容性好，增韧效果明显。本专利技术的有益效果是：1.具有高的拉伸强度，弯曲强度，弯曲模量2.冲击强度明显高于市场同类产品。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例一一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，包括以下重量份材料：AS树脂78%，玻纤17%，偶联剂0.2%，相容剂0.5%，增韧剂5%，润滑剂0.5%，主抗氧剂0.1%，辅助抗氧剂0.1%。所述AS树脂为丙烯腈-苯乙烯共聚物，为一种熔融指数为6g/min的高强度，高SAN含量的树脂和一种熔融指数在12g/min的高流动AS树脂的混合物。熔融指数6g/min的高强度，高SAN含量的树脂提供给材料高的强度和与玻纤的结合力，保证材料的强度和韧性。熔融指数在12g/min的高流动AS树脂提供了材料足够的流动性，利于产品注塑。所述玻纤为直径为13μm的无碱E玻纤，玻纤表面经硅烷涂覆处理，提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。所述偶联剂双氨基型官能团硅烷。具有极高的反应活性，与AS树脂和玻纤有效结合，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物。能与硅烷偶联剂形成协同作用，大大提高了树脂与玻纤的结合力，从而提高了材料的强度和韧性，抗开裂性。所述增韧剂为橡胶含量为70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的共聚物。所述润滑剂为改性的乙撑双脂肪酸酰胺。该润滑剂的极性基团与硅烷偶联剂的长链末端通过范得华产生很强的吸引力，该吸引力足以使两物相界面消失，而形成一相，与基体树脂有一定的相容性。从而使玻纤得到很好的分散，减少了加工过程性能的损失。所述主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺，与AS相容性好，具有高的耐热性和低挥发性。所述辅助抗氧剂为亚磷酸酯抗氧剂，与受阻酚类抗氧剂复配起到良好的协同效果。一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，制备方法包括以下步骤：（1）按照重量配比准确称取AS树脂，称取配方中的偶联剂，将AS树脂加入搅拌机，再加入偶联剂搅拌5min钟，使偶联剂浸润树脂表面。（2）准确称取配方中的相容剂，增韧剂，润滑剂，抗氧剂，搅拌10min钟。（3）将（2）步骤中混合好的物料加入双螺杆挤出机加料斗，螺筒温度设置200～240℃，机头240℃。（4）玻纤从第一个排气口加入，主机转速350r/min。（5）通过挤出，水冷，风干，切粒后制得一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料。性能测试结果如下：性能单位市场同类产品实施例1拉伸强度MPa100120断裂伸长率%34弯曲强度MPa140150弯曲模量MPa60007500悬臂梁缺口冲击强度KJ/M257实施例二一种高强度高本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：包括以下重量份材料：AS树脂70%~80% ，玻纤10%~20%，偶联剂 0.2%~1%，相容剂0.5%~2%，增韧剂3%~10%，润滑剂0.5%~2%，主抗氧剂0.1%~0.5%，辅助抗氧剂0.1%~0.5%。
【技术特征摘要】
1.一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：包括以下重量份材料：AS树脂70%~80%，玻纤10%~20%，偶联剂0.2%~1%，相容剂0.5%~2%，增韧剂3%~10%，润滑剂0.5%~2%，主抗氧剂0.1%~0.5%，辅助抗氧剂0.1%~0.5%。2.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：所述AS树脂为丙烯腈-苯乙烯共聚物，为一种熔融指数在5~10g/min的高强度，高SAN含量的树脂和一种熔融指数在10~20g/min的高流动AS树脂的混合物。3.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：所述玻纤为直径为13μm的无碱E玻纤，玻纤表面经硅烷涂覆处理。4.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：所述偶联剂双氨基型官能团硅烷。5.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元无规共聚物。6.根据权利要求1所述的一种高强度高韧性抗开裂AS增强材料，其特征在于：所述增韧剂为橡胶含量为70%的丙烯...
【专利技术属性】
技术研发人员：仇峰涛，顾建飞，葛修亮，
申请(专利权)人：昆山顺威工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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