一种良好表面、高流动玻纤增强pbt/abs复合材料的制作方法

文档序号:3651002阅读:180来源:国知局

专利名称::一种良好表面、高流动玻纤增强pbt/abs复合材料的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种PBT/ABS复合材料,具体为一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料及其制备方法,属于高分子复合材料领域。
背景技术
:PBT树脂是一种结晶聚合物,具有优异的机械性能、电性能、以及其他的物理化学性能,尤其是流动性好,易于加工,被广泛地应用于汽车、电子电器行业。但是,对于一些制品尺寸稳定性很高、表面要求严格的产品而言,需要加入ABS树脂和玻璃纤维来调节。众所周知,ABS有很好的弹性,是一种非结晶聚合物,要使这两种不同结晶态的聚合物很好的相容,一般都是加入一定量的相容剂,如Kats謹ta等在USP.5891943中聚烯烃上接技聚合物(P薩A,AN/S,PS等)表面光洁,性能很好;Orikasa等在USP.4983663中用丁烯-甲基丙烯酸甘油酯接技在丙烯腈与苯乙烯共聚物上作为相容剂,冲击能达到64KJ/m2,热变形温度在160。C以上。上述这些关于玻璃纤维增强PBT/ABS专利所提供的技术从不同的角度解决了相容性或是表面平整性问题。但没有同时解决这两方面的问题。
发明内容本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中存在的上述不足,提供一种良好表面、高流动坡璃纤维增强PBT/ABS复合材料及其制备方法。其发明目的可以通过以下技术方案得以实现。一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,包括以下组分(重量比)ABS树脂10~65%PBT树脂10~65%相容剂1~10%玻璃纤维10~40%润滑剂1-5%其他助剂0.5~4%本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中PBT树脂的相对粘度为0.5-1.2。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中ABS树脂为苯乙烯-丁二烯-丙烯睛共聚物,其中丁二烯的含量为30~60%。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中相容剂为核壳聚合物。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中玻璃纤维是无碱坡璃纤维、中碱玻璃纤维或高强玻璃纤维,其纤维直径为5~24jam。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中润滑剂是乙撑双硬脂酰胺。本发明通过添加润滑剂改善树脂的流动特性,抑制玻璃纤维在制件表面外露,改善加工性能,同时添加极性核壳聚合物作为相容剂,提高PBT和ABS树脂之间的相容性,达到提高复合材料性能的目的。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料中的其他助剂是硅烷偶联剂、抗氧剂、颜色助剂或阻燃剂,所述的硅烷偶联剂是Y-氨丙基三乙氧基硅烷、Y-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和g-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷;所述的抗氧剂是四[P-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-六亚甲基双(3,5-二叔丁基200-4-羟基苯丙酰胺)和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。制备良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料的具体步骤如下按上述组份配比称取各种材料(玻璃纤维除外),在混料机混合均匀,混合时间一般为3-5分钟,然后将混合均勻的物料加入双螺杆挤出机(玻璃纤维从第一个排气口加入),温度分别是(自喂料口至挤出模头):160~180°C,190~220°C,210~240°C,220~250°C,210~240°C。主机转速是20~50赫兹。然后用塑料注塑机制得各种所需产品。本发明所述的良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,表面光泽好,性能好,易加工。具体实施例方式下面通过实施例和对比例进一步说明本发明,在不违反本发明的宗旨下,本发明应不限于以下实验例具体明示的内容。实施例和对比例所用原材料如下PBT树脂,PBT-4500,三房巷公司;ABS树脂,ABS-GP22,BASF公司;核壳聚合物,E-920,ARKEMA公司;马来酸酐接技ABS,MAH-ABS,宁波能之光材料公司玻璃纤维,ER13-2000-988,桐乡巨石集团;润滑剂,乙撑双硬脂酰胺(EBS),上海宁成硅烷偶联剂,KH-550,南京曙光化工有限公司;抗氧剂,168和1010,瑞士汽巴精化公司。按重量百分比称起各种原材料(玻璃纤维除外),在高速混合器中干混35分钟之后;将混合好的原料置于双螺杆机中(玻璃纤维在排气口加入),经熔融挤出,造粒。将得到的切片粒子在105。C的鼓风烘箱中干燥4小时后,用宁波海天HT1150B注射成型机制样。材料的力学性能测试按照ISO标准测试测试拉伸强度的样条是170*10*4mm,按ISO527进行,速度为50mm/min;测试弯曲模量的样条6是80*10*4111111,按IS0178进行,速度为2mm/min;测试缺口冲击强度的样条是80*10*4,,按ISO179进行,V型缺口,摆锤为4J;测试热变形温度的样条是120*10*4mm,按ISO75进行,负荷为1.82MPa,升温速度为120°C/h;用来观察表面的样条是150*100*3mm,分为"粗糙、一般、光滑"三个等级;流动性的测试按照IS01133标准,用粒子,在265。C,5公斤负荷测定材料的熔体流动指数。实施例1~4复合材料中各种原材料的重量百分比如表1所示,双螺杆挤出机的温度分别是(自喂料口至挤出模头)170°C,200°C,215°C,225°C,230°C。主机转速是30赫兹。表1实施例1-4配方及材料性能表1234PBT-4500(%)40353025ABS-GP22(%)41363126E-920(%)55坡璃纤维(%)10203040EBS(%)3333KH-550(%)0.50.50.50.51680.30.30.30.310100.20.20.20.2拉伸强度(MPa)7291101132弯曲模量(MPa)4230534072508620缺口冲击强度(U/mA2)5.66.87.27.5热变形温度rc)106122139156表面光滑光滑光滑一般<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>复合材料中各种原材料的重量百分比如表2所示,双螺杆挤出机的温度分别是(自喂料口至挤出模头)170°C,200°C,215°C,225°C,23(TC。主机转速是30赫兹。表2实施例5-7配方及材料性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>实施例8-11复合材料中各种原材料的重量百分比如表3所示,双螺杆挤出机的温度分别是(自喂料口至挤出模头)170°C,200°C,215°C,225°C,230°C。主机转速是30赫兹。表3实施例8-11配方及材料性能表891011PBT-4500(%)36.5363534,5PC-110(%)36.5363534.5E-920(%)55玻璃纤维(%)20202020EBS(%)124KH-550(%)0.50.50.50.5168(%)0.30.30.30.31010(%)0.20.20.20.2拉伸强度(MPa)90.691.892.492.7弯曲模量(MPa)5360535054105390缺口冲击强度(kJ/ni")6.96.97.07,4热变形温度rc)124122.9125121表面光滑光滑光滑光滑熔体流动指数(g/10min)57616669实施例12~15复合材料中各种原材料的重量百分比如表4所示,双螺杆挤出机的温度分别是(自喂料口至挤出模头)170°C,20(TC,215。C,225°C,23(TC。主机转速是30赫兹。表4实施例8-11配方及材料性能表9<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>对比例1~4复合材料中各种原材料的重量百分比如表5所示,双螺杆挤出机的温度分别是(自喂料口至挤出模头)170°C,20(TC,215°C,225°C,230°C。主机转速是30赫兹。表5对比例1-4配方及材料性能表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>从上述数据可以看出通过添加润滑剂改善树脂的流动特性,抑制玻璃纤维在制件表面外露,改善加工性能,同时添加极性核壳聚合物作为相容剂,提高PBT和ABS树脂之间的相容性,达到提高复合材料性能的目的。权利要求1、一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,按重量百分数该复合材料包括以下组分PBT树脂10~65%ABS树脂10~65%相容剂1~10%玻璃纤维10~40%润滑剂1~5%其他助剂0.5~4%。2、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于所述的PBT树脂特征粘数为0.5-1.2。3、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于所述的ABS树脂为苯乙烯-丁二烯-丙烯睛共聚物,其中丁二烯的含量为30~60%。4、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于所述的相容剂是核壳聚合物。5、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于所述的玻璃纤维是无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、高强玻璃纤维中的一种或几种,其纤维直径为5-24(im。6、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于所述的润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。7、根据权利要求1所述的一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料,其特征在于:所述的其他助剂是硅烷偶联剂、阻燃剂、抗氧剂或颜色助剂。8、一种制备权利要求1所述良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料的方法,具体步骤如下按权利要求1所述组份配比称取除玻璃纤维外的各种材料,在混料机混合3-5分钟,然后将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机,其中玻璃纤维从第一个排气口加入,自喂料口至挤出模头温度分别是160~180°C,190~220°C,210~240°C,220~250°C,210~240°C,主机转速是20-50赫兹,用塑料注塑机制取。全文摘要本发明公开了一种良好表面、高流动玻璃纤维增强PBT/ABS复合材料及其制备方法,按重量比包括以下组分PBT树脂10~65%,ABS树脂10~65%,相容剂1~10%,玻璃纤维10~40%,润滑剂1~5%,其他助剂0.5~4%。该方法具体步骤如下称取除玻璃纤维外的各种材料,在混料机混合3-5分钟,将混匀的物料加入双螺杆挤出机,其中玻璃纤维从第一个排气口加入,自喂料口至挤出模头温度分别是160~180℃,190~220℃,210~240℃,220~250℃,210~240℃,主机转速是20~50赫兹,然后用塑料注塑机制样。该复合材料表面光泽好,性能好,易加工。文档编号C08L67/00GK101469107SQ20071017292公开日2009年7月1日申请日期2007年12月25日优先权日2007年12月25日发明者刘正军,文周,鹰张,张祥福申请人:上海普利特复合材料股份有限公司
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