专利名称：一种高玻纤含量耐低温pa/abs合金材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子技术领域，尤其是涉及一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合 金材料及其制备方法。
背景技术：
尼龙(PA)具有坚韧、耐磨、耐溶剂、耐油和使用温度范围广(_40°C 100°C )等优 点，广泛应用于机械、仪器、仪表、汽车和包装等行业。但PA也有不足之处、及低温和干态冲 击强度低、吸水率高和尺寸稳定性差(黄虹等塑料2008年37卷第2期)。PA与ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)合金，使其韧性、刚性得到提高，PA/ ABS合金在电子电器中得到使用(邱志勇等现代塑料加工应用.1996年2月第8卷第1期)。 但是，PA/ABS合金的吸水性和耐热性能不高，同时由于ABS的加入，使得整个合金的弯曲模 量下降较多，成本也较高，应用范围狭窄，在此基础上，高玻纤含量的PA/ABS不仅增加了其 应用范围，同时降低了成本。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种可在低温下使 用的高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料及其制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现—种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料，其特征在于，该合金材料由包含以下重 量份的组分制成PA610-30，ABS40-60,相容剂3-10，玻璃纤维10-40，耐寒增塑剂10-20，抗氧剂0.1-0. 3，加工助剂0.1-0. 5。所述的合金材料组分及重量份含量优选如下PA615-25，ABS45-55，相容剂6-8，玻璃纤维20-30，耐寒增塑剂15-18，抗氧剂0. 2-0. 3，加工助剂0.2-0. 3。所述的PA6的相对粘度为2. 4-3. 8Pa S ;
所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其橡胶含量为35% -70% ；所述的相容剂为聚合物A接枝马来酸酐(MAH)，所述的聚合物选自ABS、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)或聚丙烯(PP)中的一种或多种；所述的玻璃纤维为E型或S型，其纤维直径为5 24 μ m。所述的耐寒增塑剂为己二酸二辛酯(DOA)或癸二酸二辛酯(DOS)。所述的抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种。所述的受阻酚类抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或多种；所述的亚磷酸酯类抗氧剂为三_(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。所述的加工助剂为硬脂酸盐、乙撑双硬酯酰胺(EBS)或聚乙烯蜡中一种或多种。—种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤
(I)包含以下重量份的组分
ΡΑ6
ABS
相容剂玻璃纤维耐寒增塑剂抗氧剂加工助剂(2)将上述原料放入高混机中，混合2-5分钟，然后经过螺杆挤出机挤出、造粒，即
得产品。所述的螺杆挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为180_600rpm。本发明通过高含量玻纤填充使得该材料的吸水性和耐热性能得到提高，成本下降，同时通过改性其耐低温性能，扩大了 PA/ABS合金的应用范围，使得该种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金可以在低温下使用，如雪靴底板等。与现有技术相比，本发明具有以下优点1、所得产品成本下降、工艺简单、便于生产；2、产品吸水率降低，同时其耐热和耐低温性能得到很大提高，增加了该合金的使用范围。3、产品的抗张强度得到提高，增加了产品的使用寿命和范围。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1将30kg相对粘度为2. 7Pa-S的PA、40kg橡胶含量为40%的ABS、3kg相容剂聚丙
5
10-30
40-60
3-10
10-40
10-20
0.1-0.3
0.1-0.烯接枝马来酸酐、IOkgE型玻璃纤维、IOkg耐寒增塑剂己二酸二辛酯D0A，O.1kg抗氧剂1076和O.1kg加工助剂硬脂酸钡放入高混机中，混合2钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到PA/ABS合金材料，其中，挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为250rpm，性能测试结果见表I。实施例2将20kg相对粘度为3. OPa · S的PA、50kg橡胶含量为45%的ABS、7kg相容剂苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物接枝马来酸酐、25kgS型玻璃纤维、15kg耐寒增塑剂己二酸二辛酯D0A, O.1kg抗氧剂1076和O.1kg抗氧剂168、O. 3kg加工助剂乙撑双硬酯酰胺EBS放入高混机中，混合3分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到PA/ABS合金材料，其中，挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为180rpm，性能测试结果见表I。实施例3将IOkg相对粘度为3. 3Pa-S的PA、60kg橡胶含量为50%的ABS、IOkg相容剂聚丙烯接枝马来酸酐、40kgE型玻璃纤维、20kg耐寒增塑剂己二酸二辛酯D0A，O.1kg抗氧剂1076和O. 2kg抗氧剂168、O. 5kg的加工助剂乙撑双硬酯酰胺EBS放入高混机中，混合4钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到PA/ABS合金材料，其中，挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为300rpm,性能测试结果见表I。实施例4将15kg相对粘度为3. 5Pa · S的PA、55kg橡胶含量为55 %的ABS、6kg相容剂聚丙烯接枝马来酸酐、20kgS型玻璃纤维、18kg耐寒增塑剂己二酸二辛酯D0A, O. 2kg抗氧剂1076、0. 2kg的加工助剂乙撑双硬酯酰胺EBS放入高混机中，混合5分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到PA/ABS合 金材料，其中，挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为500rpmo实施例5将25kg相对粘度为3. 8Pa-S的PA、45kg橡胶含量为70%的ABS、8kg相容剂聚丙烯接枝马来酸酐、30kgS型玻璃纤维、15kg耐寒增塑剂己二酸二辛酯D0A，O.1kg抗氧剂1076和O. 2kg抗氧剂168、0. 3kg的加工助剂乙撑双硬酯酰胺EBS放入高混机中，混合5分钟，然后用螺杆挤出机挤出造粒，得到PA/ABS合金材料，其中，挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为600rpm。表I各实施例性能测试结果
性能测试方法实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5拉伸强度(MPa)ISO 527-2230050001100040007000拉伸模量(MPa)ISO 527-2100110125105118弯曲强度(MPa)ISO 178120140150130145弯曲模量(MPa)ISO 178380060001000050008000
权利要求
1.一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料,其特征在于,该合金材料由包含以下重量份的组分制成 PA610-30， ABS40-60, 相容剂3-10， 玻璃纤维 10-40， 耐寒增塑剂 10-20， 抗氧剂O. 1-0. 3， 加工助剂 O. 1-0. 5。
2.根据权利要求1所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料，其特征在于，所述的合金材料组分及重量份含量优选如下 PA615-25， ABS45-55， 相容剂6-8， 玻璃纤维 20-30， 耐寒增塑剂 15-18， 抗氧剂O. 2-0. 3， 加工助剂 O. 2-0. 3。
3.根据权利要求1所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料，其特征在于，所述的PA6的相对粘度为2. 4-3. 8Pa · S ; 所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，其橡胶含量为35% -70% ； 所述的相容剂为聚合物A接枝马来酸酐(MAH)，所述的聚合物选自ABS、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)或聚丙烯(PP)中的一种或多种； 所述的玻璃纤维为E型或S型，其纤维直径为5-24 μ m。
4.根据权利要求1所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料，其特征在于，所述的耐寒增塑剂为己二酸二辛酯(DOA)或癸二酸二辛酯(DOS)中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料,其特征在于,所述的抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂或亚磷酸酯类抗氧剂中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料,其特征在于,所述的受阻酚类抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β_(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的一种或多种；所述的亚磷酸酯类抗氧剂为三-(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。
7.根据权利要求1所述的一种高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料，其特征在于，所述的加工助剂为硬脂酸盐、乙撑双硬酯酰胺(EBS)或聚乙烯蜡中的任意一种或多种。
8.—种如权利要求1至8任一项所述的高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 (I)包含以下重量份的组分制成PA610-30ABS40-60相容剂3-10玻璃纤维10_40耐寒增塑剂10-20抗氧剂0.1-0.3加工助剂0.1-0.5 (2)将上述原料放入高混机中，混合2-5分钟，然后经过螺杆挤出机挤出、造粒，即得产品O
9.根据权利要求8所述的高玻纤含量耐低温PA/ABS合金材料的制备方法，其特征在于，所述的螺杆挤出机的加工温度为200-250°C，螺杆转速为180-600rpm。
全文摘要
本发明涉及一种高玻纤含量的耐低温PA/ABS合金材料及其制备方法，该合金材料由包含以下重量份的组分制成PA 10-30、ABS 40-60、相容剂3-10、玻璃纤维10-40、耐寒增塑剂10-20、抗氧剂0.1-0.3、加工助剂0.1-0.5，通过将PA与ABS共混，并添加相容剂、耐寒剂、抗氧剂等助剂，同时在体系中加入玻璃纤维，得到一种性能优越的高玻纤含量耐低温PA/ABS合金。与现有技术相比，本发明具有工艺简单、便于生产、产品吸水率低，同时具有耐热和耐低温性能、使用范围广等优点。
文档编号C08L51/00GK103044908SQ20111031480
公开日2013年4月17日 申请日期2011年10月17日 优先权日2011年10月17日
发明者何璟 申请人:合肥杰事杰新材料股份有限公司