[發明專利]長纖維增強聚酰胺/丙烯腈－丁二烯－苯乙烯復合材料及其制造方法

有效

• 申請號: 200710037541.1
• 申請日: 2007-02-13
• 公開（公告）號: CN101245185A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 陳永東;李宏;張祥福;周文
• 申請（專利權）人: 上海普利特復合材料有限公司
• 主分類號: C08L77/00
• 分類號: C08L77/00;C08L55/02;C08J5/04;C08L25/08
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司
• 代理人: 吳瑾瑜

技術領域

本發明涉及高分子材料領域，具體涉及一種長纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二 烯-苯乙烯樹脂復合材料及其制備方法。

背景技術

聚酰胺樹脂(PA)不僅力學性能優異，而且還具有優異的耐化學試劑性能、 良好的自潤滑性能及柔韌性，因此被廣泛地應用在各個領域，如各種汽車部件、 電動工具外殼、電子商務設備零部件、體育用品等等。然而，聚酰胺也存在不足 之處，即低溫和干態沖擊強度低，吸水性和吸濕(水)率、抗蠕變性差、密度和 材料加工成本都較高，因此，這又限制了其進一步的應用空間。

為了適應性能要求的不斷提高，與其它聚合物樹脂共混制備合金材料以及添 加纖維和填料使材料性能得到改善是兩種最常用的方法。

其中一種常用方法是將聚酰胺和其他各種熱塑性樹脂，例如丙烯腈-丁二烯- 苯乙烯共聚物(ABS)樹脂，共混形成聚合物合金材料。這種共混合金材料通常 綜合了聚酰胺和其他共混樹脂的共同優點，同時又克服了它們原有的一些不足， 因此，采用這種方法獲得的共混材料不僅可以克服上述聚酰胺的一些缺陷問題， 而且，聚酰胺自身的優異特性也不會受到很大影響，必將獲得更大的應用空間。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)樹脂本身具有尺寸穩定性能良好，缺 口沖擊性能高的特點，因此，如果將聚酰胺和ABS樹脂制成共混材料，則可能獲 得這樣一種高缺口沖擊性能、良好尺寸穩定性，其他各項性能均優良的材料。然 而，ABS樹脂和聚酰胺在理論上是基本不相容的，為此要獲得上述理想的材料， 必須采用增容的技術。

例如中國公開專利CN1702116公開了一種聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹 脂復合材料及其制備方法，所制備的聚酰胺合金材料具有高缺口沖擊強度、良好 的尺寸穩定性及耐熱性能。

改善聚酰胺材料性能的另外一種方法，是通過采用纖維、晶須、無機填料等 對聚酰胺進行增強復合改性，制成增強聚酰胺復合材料，這樣能大幅度提高聚酰 胺材料的強度、剛度、耐蠕變、耐熱等性能。

采用傳統技術制備纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復合材料是將聚 酰胺樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂和相容劑，采用雙螺桿擠出機熔融共混擠 出而得到。雖然這種制備技術能夠實現輕量化、降低吸濕率和成本，但由于這種 制備技術本身會將連續粗紗纖維或者短切纖維剪切得很短(纖維長度一般在 0.2～0.6mm左右)，對材料的力學性能提高不夠，不能獲得機械性能優異的增強 聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復合材料。

長纖維增強熱塑性樹脂是一種增強纖維單向排布且其長度與樹脂粒料長度 相同的增強熱塑性樹脂。它與常規短纖維增強熱塑性樹脂相比，具有更加優異的 機械性能、耐動態疲勞性能、抗蠕變性能等；特別是材料的抗沖擊性能極為優異。

發明內容

本發明的目的是提供一種長纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂復 合材料，以克服現有技術存在的力學性能不高、提供一種低成本、各種性能穩定 的長纖維增強PA/ABS復合材料。

本發明的另一個目的是提供上述復合材料的制備方法，該制備方法控制簡 單、成本低。

本發明目的可以通過以下技術方案得以實現。

一種長纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復合材料，由10％～80％(重 量)的長纖維增強聚酰胺樹脂母粒和20％～90％(重量)的聚酰胺/丙烯腈-丁 二烯-苯乙烯合金稀釋樹脂摻混而成。

其中，長纖維增強聚酰胺樹脂母粒是由40％～70％(重量)的聚酰胺樹脂 和30％～60％(重量)的長纖維組成；

聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金稀釋樹脂是由30％～75％(重量)的 聚酰胺樹脂、20％～55％(重量)的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂和5％～15％(重 量)的增容劑組成；增容劑為苯乙烯—馬來酸酐共聚物或苯乙烯-N-苯基馬來酰 亞胺共聚物。

在整個長纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復合材料中，連續長纖維 的含量為5％～35％(重量)。

本發明的目的是提供一種具有更高缺口沖擊性能、良好耐熱性能、耐化學性 能以及尺寸穩定性的長纖維增強聚酰胺/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯復合材料。