[發明專利]一種碳纖維增強ABS復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201711271066.4
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN109867904B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 黃險波;范欣愉;蒲穎;孫雅杰;李曉拓;劉玲;熊鑫;宋威;陳大華
• 申請（專利權）人: 廣州金發碳纖維新材料發展有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08K7/06;C08J5/04
• 代理公司: 廣州知順知識產權代理事務所(普通合伙) 44401
• 代理人: 彭志堅

本發明公開了一種碳纖維增強ABS復合材料及其制備方法。所述碳纖維增強ABS復合材料按重量百分比算，包括如下組分：ABS樹脂60％～75％；助劑5％～10％；碳纖維20％～35％；碳纖維增強ABS復合材料中，碳纖維保留長度及其分布按重量百分比算，包括如下組分：小于500um20％～30％；500um～1200um 20％?30％；大于1200um和小于等于1500um 35％～50％；大于1500um5％～10％。制備得到的碳纖維增強ABS復合材料力學性能增強的同時具有優異的耐刮擦性能，增加了材料的適用性和實用性。

技術領域

本發明涉及熱塑性復合材料技術領域，尤其涉及一種碳纖維增強ABS復合材料。

背景技術

碳纖維(carbon fiber，簡稱CF)，是一種含碳量在95％以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。

碳纖維增強熱塑性(樹脂基)復合材料(LCFT)具有質量輕、性能高、生產效率高、易回收、可循環重復使用等突出特點，與熱固性(樹脂基)復合材料(LCFP)相比，其可回收性優勢明顯，同時可采用高效率的注塑、模壓等工藝制造產品。純ABS材料大量應用于免噴涂的部件，這需要材料表面的外觀非常好，最重要的是耐刮擦，常規手段是增加各種助劑，但是眾所周知，增加助劑又會影響尺寸穩定性和加工流動性。常見的碳纖維增強材料僅僅發揮了其優良的力學性能和導電性能，很少兼顧的發揮了其超強的耐磨損特性。因此，急需一種工藝解決方法，使復合材料力學性能增強的同時具有優異的耐刮擦性能，增加材料的適用性和實用性。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種碳纖維增強ABS復合材料，力學性能增強的同時具有優異的耐刮擦性能。

本發明的另一目的在于提供一種碳纖維增強ABS復合材料的制備方法。

本發明的上述目的通過以下技術方案予以實現：

一種碳纖維增強ABS復合材料，按重量百分比算，包括如下組分：

ABS樹脂60％～75％；

助劑5％～10％；

碳纖維20％～35％；

其中，碳纖維增強ABS復合材料中，碳纖維保留長度及其分布按重量百分比算，包括如下組分：

小于500um 20％～30％；

500um～1200um 20％-30％；

大于1200um和小于等于1500um 35％～50％；

大于1500um 5％～10％。

發明人經過大量實驗發現，碳纖維增強ABS復合材料中調節碳纖維保留長度及含量分布，實現碳纖維保留長度及其分布按重量百分比算，包括如下組分：小于500um 20％～30％；500um～1200um 20％-30％；大于1200um和小于等于1500um35％～50％；大于1500um5％～10％。由此得到的碳纖維增強ABS復合材料力學性能增強的同時具有優異的耐刮擦性，增加了材料的適用性和實用性。

優選地，碳纖維增強ABS復合材料中，碳纖維保留長度及其分布按重量百分比算，包括如下組分：

小于500um 20％～25％；

500um～1200um 25％-30％；

大于1200um和小于等于1500um 40％～45％；