[發明專利]一種高耐熱貫流風葉增強AS專用料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410443905.6
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN104177719B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 鐘定雄;汪克風;杜發釗;劉珍元
• 申請（專利權）人: 廣東順威賽特工程塑料開發有限公司
• 主分類號: C08L25/12
• 分類號: C08L25/12;C08L69/00;C08L25/08;C08K13/06;C08K9/06;C08K7/14;C08K5/101;C08K5/13;C08K5/524
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司44211
• 代理人: 毛海娟

【技術領域】

本發明涉及一種AS專用料及其制備方法，尤其涉及一種高耐熱的貫流風葉增強AS專用料及其制備方法，屬于高分子合金材料技術領域。

【背景技術】

AS屬于苯乙烯類的熱塑性通用塑料，是由丙烯腈和苯乙烯通過本體法、懸浮法或乳液法制得。它具有高光澤、高透明、高沖擊、良好的耐熱性和機械性能被廣泛應用于制造家庭日常用品外殼，家庭電器產品、器械附件汽車零部件、建材等。據2013年相關報道資料介紹，珠三角地區作為空調重要的制造基地，在珠三角地區每年的空調產量都在3500萬臺以上，空調風葉作為空調器主要的部件之一，需求的空調風葉在7000萬只以上，而對用于生產空調風葉的增強AS材料的需求在4.5萬噸左右。目前國外在AS增強材料方面主要使用短切玻纖和AS樹脂復合，而國內主要是使用長玻纖增強AS以提高強度。

用玻璃纖維增強的AS材料，增強后其機械性能得到進一步的提高，特別是其具有的高剛性，高耐熱，高強度的特點被廣泛應用于空調風葉配件行業。但是由于AS是非結晶材料，玻纖增強后的AS改性料耐熱性能提高的幅度還是比較有限，在實際應用于空調內機的貫流風葉產品時，貫流風葉在后期加工過程會因材料的耐熱性不夠導致貫流風葉端蓋與金屬軸承間的連接處出現結合不好等不良現象。此缺陷在貫流風葉進行超聲波焊接﹑冷熱交替試驗﹑高速運轉﹑動靜平衡等一系列項目測試時，會導致貫流風葉達不到測試的標準要求，產生大量的報廢品，給企業造成極大的損失。

【發明內容】

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種保證低成本且各項性能合格的基礎上將增強AS的熱變形溫度再提高的高耐熱的貫流風葉增強AS專用料。

本發明的另一目的是提供一種上述增強AS專用料的制備方法。

本發明為了實現上述目的，采用以下技術方案：

一種高耐熱的貫流風葉增強AS專用料，其特征在于包括以下質量百分比組分：

本發明中選取的丙烯腈-苯乙烯共聚物，丙烯腈含量為在25-35％，丙烯腈含量在此范圍內的共聚物具有合適的剛性與較好的流動性。

本發明中選的聚碳酸酯(PC)，采用熔指為10～14的中粘度PC。因為PC粘度太低，加入體系后對體系的熱變形溫度提高不明顯；若PC的粘度過高，PC與AS粘度相差太大，會造成體系的相容性差擠出加工過程不順利，產品在注射過程成型因難。

添加PC樹脂用以提高材料的熱變形溫度，基于以下理論。由于PC樹脂的分子鏈上有剛性的苯環基團，它的體積大、空間位阻大，很大程度地限制了分子鏈的內旋轉與移動。PC分子鏈本身具有的剛性大﹑使其具有較高的耐熱性。在體系中添加了高耐熱的PC組份，也因此增加了材料的剛性，分子鏈間的相對滑移變得困難，所以需要更高的外部環境溫度才使得材料發生形變，宏觀體現出的是材料的耐熱性提高。

本發明中的相容劑采取SMA相容劑，主要是從以下方向考慮。(1)SMA樹脂是由苯乙烯與馬來酸酐兩種單體在一定條件下進行共聚反應而得到的無規則結構，SMA樹脂分子結構中具有非極性的芳環基和極性的酸酐基，因此可與多種非極性與極性材料，以及玻纖相容性良好。因為體系中含有PC，AS，玻纖三組份，必須選取合適的相容劑，解決三相相容的問題，而SMA樹脂中的馬來酸酐基團可以和PC分子中的端基(氨基，羧基或羥基)發生反應生成PC-g-SMA接枝共聚物，同時SMA樹脂具有的苯乙烯鏈段與AS也具有良好的相容性，此外，SMA具有較高的熱變形溫度比AS，ABS高出20-30度，SMA的加入對材料的熱變形并沒影響。由此分析可見SMA比較適合用于本體系的相容劑。(2)從樹脂與玻纖結合方面考慮，由于PC，AS與玻纖界面粘合力較差。SMA分子結構的酸酐基團具有極高的化學反應活性，可在擠出共混過程中與玻纖表面的羥基反應增強界面偶聯作用，而形成“核(玻纖)-殼(SMA樹)復合體”，通過共價鍵傳輸基體應力至玻纖表面并有效分散。SMA特殊的分子結構，比較適用作本體系的相容劑。

本發明中采取硬脂酸酯系列的高效潤滑劑，因為此種潤滑劑具有良好的熱穩定性，低揮發性，優異的潤滑性，耐抽出性等。潤滑劑有添加，潤滑劑分子進入到分子鏈間，減弱了分子鏈間的作用力，分子鏈移動變得容易，達到提高材料流動性的目的。即使在較高的加工溫度下也發揮潤滑劑在材料加工過程的內外潤滑性能﹑以及成型制品時良好的脫模性與產品表面光潔度。

本發明選取的偶聯劑是硅烷偶聯劑，硅烷偶聯劑經過水解反應與玻纖表面的硅醇基團分子作用形成橋梁，使樹脂與玻纖界面間有較強的粘結力，增強樹脂與玻纖界面的結合。