一种短纤维增强ＡＢＳ复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种短纤维增强ＡＢＳ复合材料，其特征在于，其包括按照重量百分比的如下组分：ＡＢＳ树脂５０～８５％，短纤维５～３０％，相容剂３～８％，增韧剂５～１５％，抗氧化剂０．１～１％，偶联剂０．５～２．５％，润滑剂０．５－１％。本发明专利技术还提供一种短纤维增强ＡＢＳ复合材料的制备方法。所述短纤维增强ＡＢＳ复合材料不仅保持了ＡＢＳ原有的优异性能，而且能够有效提高其拉伸强度、弹性模量、热变形温度及尺寸稳定性，扩大了ＡＢＳ的应用领域。

【技术实现步骤摘要】
一种短纤维增强ABS复合材料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种短纤维增强ABS复合材料及其 制备方法。
技术介绍
ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene)是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。ABS因能表现三种组分的协同性能，所以具有表面硬度高、耐低温冲击性好、尺寸 稳定性好、成型收缩率小、加工性能优良等优异性能。目前，ABS主要应用于机械制造、办公用品、电子电器等行业。但是，ABS的 强度、硬度、尺寸稳定性及热变形温度等性能尚不能满足工程件的要求。因此，必须经 过增强改性，才适合应用于一些结构制件。ABS树脂的增强改性主要手段是玻纤增强， 玻璃纤维增强ABS复合材料具有良好的综合性能，强度高，刚性好，耐高温，成型性 好，尺寸稳定，加入玻璃纤维可提高复合材料的热变形温度，降低材料的线胀系数和成 型收缩率。玻璃纤维ABS目前主要是采用长纤维增强，但是长纤增强改性存在着玻纤计 量精度差，玻纤分布不均勻，对设备磨损较大，所得产品力学性能一般等缺陷。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种短纤维增强ABS复合材料及其制备方法，旨在解决现有 技术中ABS力学性能、流动性和耐热性能欠佳的问题。一种短纤维增强ABS复合材料，其包括按照重量百分比的如下组分ABS 树脂50 85%;短纤维5 30%;相容剂3 8%;增韧剂5 15%;抗氧化剂0.1 1%;偶联剂0.5 2.5%;润滑剂0.5-1%。以及，一种短纤维增强ABS复合材料的制备方法，其包括如下步骤按照重量百分比选取原料，所述原料包括ABS树脂50 85%，短纤维5 30%,相容剂30 50%，增韧剂5 15%，抗氧化剂0.1 0.5%，偶联剂0.5 2.5%， 润滑剂0.5-1% ；将ABS树脂50 85%，相容剂30 50%，增韧剂5 15%，抗氧化剂0.1 0.5%,偶联剂0.5 2.5%，润滑剂0.5-1%混合均勻，得混合原料；将上述混合原料和短纤维5 30%进行挤出，造粒，获得所述短纤维增强ABS 复合材料。本专利技术实施例的短纤维增强ABS复合材料，在原有长纤改性基础上，极大改善了表面浮纤，分层等缺陷，同时降低设备损耗，而且配方简单，工艺易操作，达到了 “降本增效”的目的。玻璃纤维增强ABS不仅保持了 ABS原有的优异性能，而且能有 效提高其拉伸强度，弹性模量，热变形温度及尺寸稳定性，扩大了 ABS的应用领域。该 短纤维增强ABS复合材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方 法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。附图说明图1是本专利技术实施例的短纤维增强ABS复合材料的制备方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例的短纤维增强ABS复合材料，其包括按照重量百分比的如下组 分ABS树脂50 85%短纤维5 30% ；相容剂3 8% ；增韧剂5 15% ；抗氧化剂0.1 ；偶联剂0.5 2.5% 润滑剂0.5-1%。优选地，所述ABS树脂为上海高桥石化ABS 8391。所述短纤维为“巨石”牌ABS专用短纤维526。由于短纤维5 经过特殊偶联 剂处理，与ABS基体树脂相容性好。所述相容剂为马来酸酐-苯乙烯无规共聚物6MA)，如MPC1501。所述增韧剂能够降低复合材料脆性和提高复合材料抗冲击性能，优选为 HR181。所述抗氧化剂为酚类抗氧化剂1010和磷酸酯类抗氧化剂168的混合物，抗氧剂 168和1010具有协同抗氧效应，优选地，按重量比1 1复配时效果最佳。偶联剂能够大幅度提高在ABS干湿态下的弯曲强度、拉伸强度和层间剪切强 度。优选地，所述偶联剂为KH550，KH550是γ-氨丙基三乙氧基硅烷，氨基和乙氧基 分别用来偶联ABS和玻璃纤维，增强其粘结性，提高产品的机械、电气、耐水、抗老化 等性能。润滑剂投入量虽然较少，但对型材的加工和内在性能影响很大。充分发挥润滑 体系的作用，较大程度上依赖于润滑体系的选择与匹配。在短纤维增强ABS复合材料 中，优选地，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酯酰胺(EBS)，如EBS 120。此外，还可以添 加白油，如白油4006，进一步提高润滑效率。请参阅图1，显示本专利技术实施例的短纤维增强ABS复合材料，该方法包括如下步骤SOl 按照重量配比选取原料，所述原料按照重量百分比选取原料，所述原料包 括ABS树脂50 85%，短纤维5 30%，相容剂30 50%，增韧剂5 15%，抗氧 化剂0.1 0.5%，偶联剂0.5 2.5%，润滑剂0.5-1%;S02 将ABS树脂50 85 %，相容剂30 50 %，增韧剂5 15 %，抗氧化剂 0.1 0.5%，偶联剂0.5 2.5%，润滑剂0.5-1%混合均勻，得混合原料；S03将上述混合原料和短纤维5 30%进行挤出，造粒，获得所述短纤维增强 ABS复合材料。步骤SOl中，所有物料称量准确，精确至0.001千克，放入相应的物料袋中并且 做好标示。步骤S02具体为，ABS树脂、相容剂、增韧剂、抗氧化剂、偶联剂、润滑剂混合均勻加入高速混合器中，充分混合10 20min，得混合原料。步骤S03中，将上述混合原料和短纤维5 30%进行挤出，造粒。优选采用 双螺杆挤出机挤出。双螺杆挤出机的侧喂料口先放入适量短纤维，混合原料在主喂料口 加入，短纤维在侧喂料口加入，调整主侧喂料的转速以调节玻纤含量。将上述混合物精 确计量短玻纤维含量送入挤出机内，在双螺杆机的剪切，输送，混炼下，充分熔化，复 合，再经机头挤出，拉条，水冷，切粒，干燥，最后包装成成品。双螺杆挤出机的螺杆 的长径比为40，该混合物料和短纤维在双螺杆挤出机中各段的温度分别优选为一区喂 料段温度180 195°C，二区压缩段温度为195 210°C，三区计量段温度200 210°C， 四区机头温度220°C，螺杆转速为450RPM/mta。以下通过具体配方和制备方法的实施例来说明上述短纤维增强ABS复合材料及 其制备方法。各实施例准备的复合物按ASTM标准注塑成型成各种标准力学性能测试样条， 按美国UL标准注塑成标准燃烧试样条，如表1所示表 1权利要求1.一种短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，其包括按照重量百分比的如下组分ABS树脂50 85%;短纤维5 30%;相容剂3 8%;增韧剂5 15%;抗氧化剂 0.1 1%;偶联剂0.5 2.5%;润滑剂0.5-1%。2.如权利要求1所述的短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，所述ABS树脂为 ABS 8391。3.如权利要求1所述的短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，所述短纤维为巨石 短纤维526。4.如权利要求1所述的短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，所述相容剂为马来 酸酐-苯乙烯无规共聚物MPC1501。5.如权利要求1所述的短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，所述增韧剂为 HR181。6.如权利要求1所述的短纤维增强ABS复合材料，其特征在于，所述抗氧化剂为酚 类抗氧化剂1010和磷酸酯类抗氧化剂168本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种短纤维增强ＡＢＳ复合材料，其特征在于，其包括按照重量百分比的如下组分：ＡＢＳ树脂　５０～８５％；短纤维　５～３０％；相容剂　３～８％；增韧剂　５～１５％；抗氧化剂　０．１～１％；偶联剂　０．５～２．５％；润滑剂　０．５－１％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，徐永，文胜，
申请(专利权)人：深圳市科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]