[發明專利]陶瓷纖維增強ABS/PC合金及其制備方法在審
| 申請號: | 201410789480.4 | 申請日: | 2014-12-17 |
| 公開(公告)號: | CN104403257A | 公開(公告)日: | 2015-03-11 |
| 發明(設計)人: | 李欣;陳勇文;王揚利;肖華明;胡文鵬 | 申請(專利權)人: | 天津金發新材料有限公司 |
| 主分類號: | C08L55/02 | 分類號: | C08L55/02;C08L69/00;C08K9/06;C08K9/04;C08K7/10;B29C47/92 |
| 代理公司: | 天津濱海科緯知識產權代理有限公司 12211 | 代理人: | 韓敏 |
| 地址: | 300308 天津*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 陶瓷纖維 增強 abs pc 合金 及其 制備 方法 | ||
技術領域
本發明創造涉及高分子材料技術領域,具體涉及一種陶瓷纖維增強ABS/PC合金及其制備方法。
背景技術
聚碳酸酯(簡稱PC)是一種綜合性能優越的工程塑料,具有優異的沖擊韌性、電氣絕緣性、耐候性和無毒性等優點。它的耐熱性較好,熱變形溫度高。但是PC存在熔體粘度大、加工溫度高、成型加工困難、制品易于應力開裂、對缺口比較敏感以及耐磨性欠佳等問題。ABS樹脂是一種綜合性能較好的工程塑料,具有優良的耐寒性能、耐油性能、電性能、尺寸穩定性和加工流動性等特點,但ABS存在熱變形溫度低、耐候性較差、沖擊強度和拉伸強度相對較低等缺點。
ABS/PC合金綜合了ABS和PC的優良性能,降低了PC成本,改善其加工性能,提高了ABS的耐熱性、沖擊性和拉伸強度,因此,ABS/PC合金成為重要的工程塑料合金,被廣泛應用于電子電器和汽車零部件及板材等領域。現有技術中往往通過添加玻璃纖維的方式增強ABS/PC合金的耐熱溫度和其他力學性能,但是玻璃纖維的一般對合金耐熱溫度的提高范圍有限,對于某些特定領域,如汽車零部件往往需要很高的耐熱溫度和力學性能,玻璃纖維的增強效果還不能完全ABS/PC合金使用要求。
陶瓷纖維是一種纖維狀輕質耐火材料,具有重量輕、耐高溫、熱穩定性好、導熱率低、比熱小及耐機械震動等優點,其工作溫度可達1000攝氏度以上,其綜合性能較陶瓷更為優異,目前,還未見將陶瓷纖維做為ABS/PC合金增強組分的相關文獻。
以陶瓷纖維作為樹脂的增強組分,現有技術中存在的問題是:由于陶瓷纖維長徑比大,表面電荷不均勻,由此產生的機械糾纏力、靜電力等使得陶瓷纖維在分散介質中難以分散,容易發生纖維的聚集現象,纖維逐漸聚集成球,便成為陶瓷纖維球。陶瓷纖維球的存在會使得增強效果大大降低。
發明內容
本發明創造要解決的問題是用陶瓷纖維代替傳統玻璃纖維作為ABS/PC合金的增強組分,可提高明顯提高合金材料的耐熱溫度和其他力學性能,拓寬了ABS/PC合金的應用領域;分散劑的添加降低陶瓷纖維成球率,提高陶瓷纖維的均勻分散性,進一步加強了對合金的增強效果。
為解決上述技術問題,本發明創造采用的技術方案是:一種陶瓷纖維增強ABS/PC合金,其特征在于:由以下以重量百分數計的組分組成:
優選地,所述的ABS的熔融指數為25-27g/10min(220℃/10kg),玻璃化溫度為105-110℃。
優選地,所述的PC熔融指數為3.0-30g/10min。
優選地,所述的陶瓷纖維采用經過復合偶聯劑進行處理的陶瓷纖維,所述的復合偶聯劑用量為基于陶瓷纖維重量為0.5~1.5%。
優選地,所述的復合偶聯劑組分和含量為:磷酸酯偶聯劑20-40份,硅烷偶聯劑35-55份,縮水甘油酯5-25份;其中,所述的磷酸酯偶聯劑優選為螯合型焦磷酸鈦酸酯偶聯劑,所述的硅烷偶聯劑優選為乙烯基三乙氧基硅烷,所述的縮水甘油酯優選為異氰尿酸三縮水甘油酯。
優選地,所述的相容劑優選為苯乙烯馬來酸酐共聚物。
優選地,所述的熱穩定劑為二苯基對苯二胺、4-羥基十八烷酰替苯胺、亞磷酸三苯酯、亞磷酸辛二苯酯和硫代二丙酸二月桂酯中的至少一種。
優選地,所述的抗氧劑為酚類主抗氧劑1010和輔助抗氧劑168中的至少一種。
優選地,所述的分散劑為羥丙基甲基纖維素(HPMC)和聚丙烯酰胺(PAM)中的至少一種。
本發明創造還提供一種陶瓷纖維增強ABS/PC合金的制備方法,具體步驟如下:
(1)將ABS、PC、相容劑、熱穩定劑、抗氧劑、分散劑預先在高速混料機中充分混勻;
(2)將上述混和物加入長徑比為32∶1~40∶1、轉速為350-450rpm的強剪切雙螺桿擠出機中,其擠出工藝各區溫度范圍為200~260℃,停留時間1-2分鐘,壓力為12-18Mpa;
(3)在擠出過程中,陶瓷纖維通過側向精確喂料系統計量均勻加入,擠出拉條、冷卻、切粒、干燥后得到最終產品。
本發明創造具有的優點和積極效果是:使用陶瓷纖維代替玻璃纖維,相比傳統的增強方法,進一步提高了ABS/PC合金的耐熱性能以及其他力學性能,
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明創造做進一步說明。
實施例1
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