一种ABS加钢纤维与纳米管混合制备方法和应用与流程

文档序号:34381686发布日期:2023-06-08 02:44阅读:28来源:国知局

本发明涉及热塑性复合材料,具体为一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法和应用。


背景技术:

1、abs塑料是一种由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯共聚而成;其中,丙烯腈在abs基体中提高硬度、强度、耐热性及耐腐蚀性;丁二烯在abs基体中赋予abs高韧性、抗冲击性及流动性等;苯乙烯在abs基体中赋予良好表面光泽、着色性等。碳纳米管具有优异力学、热学及电学等性能,被广泛应用于纳米器件、纳米材料模板、电子材料及器件、复合材料增强剂、能量存储与转换应用、催化及吸附材料、生物及传感材料等,现有的abs树脂的耐热温度一般不超过110℃,超过时热稳定性明显下降,耐低温一般不超过-40℃,低于-40℃时,抗冲击性能明显下降。

2、同时,现有的abs塑料,硬度低,因此,针对上述问题提出一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法和应用。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法和应用,通过使用abs、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备作为复合材料的原料,其中,碳纳米管为羟基化的多壁碳纳米管,与abs混合可提升力学性能和耐温性能,聚丙烯酸酯的加入可提高耐低温性能,在低温条件下也具备良好的抗冲击性能,钢纤维的添加步改善了硬度,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,包括如下步骤:

4、s1、原料称取,定量称取abs、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备用;

5、s2、将称取好的abs、碳纳米管、钢纤维进行干燥处理,干燥后,将abs、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备进行搅拌混合,制得混合物料;

6、s3、将混合物料加入双螺杆机挤出造粒,双螺杆挤出机的机筒温度分12段控制,控制温度范围160-220℃,经过切粒、冷却后,再次进行干燥处理,制得abs加钢纤维与纳米管的复合材料。

7、优选的,碳纳米管为功能化多壁碳纳米管,将多壁碳纳米管加入温度为80℃的食人酸溶液中,磁力搅拌器搅拌3-6h,离心后先用蒸馏水离心洗涤,再用乙醇离心洗涤,鼓风干燥箱80℃干燥12h,即得到羟基化的多壁碳纳米管。

8、优选的,混合材料为硅灰石、硫酸钡、滑石粉、二氧化硅、玻璃微珠中的至少一种。

9、优选的,混合材料还包括阻燃剂,阻燃剂为1,3亚苯基磷酸(2,6-甲苯基)四酯、四苯基双酚a二磷酸酯及其衍生物阻燃剂、四苯基间苯二酚二磷酸酯及其衍生物阻燃剂、磷酸三苯酯阻燃剂、苯磺酰基苯磺酸钾、全氟丁基磺酸钾、2,4,5-三氯苯磺酸钠及其衍生物阻燃剂中的至少一种。

10、优选的,混合材料还包括抗氧剂,抗氧剂为双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚或2,6-三级丁基-4-甲基苯酚。

11、优选的,混合材料还包括光稳定剂,光稳定剂为苯并三唑类。

12、优选的,根据一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法制得的abs加钢纤维与纳米管的复合材料在机械零件仪表、汽车、电子电气、仪表仪器领域中的应用。

13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过使用abs、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备作为复合材料的原料,其中,碳纳米管为羟基化的多壁碳纳米管,与abs混合可提升力学性能和耐温性能,聚丙烯酸酯的加入可提高耐低温性能,在低温条件下也具备良好的抗冲击性能,钢纤维的添加步改善了硬度。



技术特征:

1.一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,其特征在于:所述碳纳米管为功能化多壁碳纳米管,将多壁碳纳米管加入温度为80℃的食人酸溶液中,磁力搅拌器搅拌3-6h,离心后先用蒸馏水离心洗涤,再用乙醇离心洗涤,鼓风干燥箱80℃干燥12h,即得到羟基化的多壁碳纳米管。

3.根据权利要求1所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,其特征在于:所述混合材料为硅灰石、硫酸钡、滑石粉、二氧化硅、玻璃微珠中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,其特征在于:所述混合材料还包括阻燃剂,阻燃剂为1,3亚苯基磷酸(2,6-甲苯基)四酯、四苯基双酚a二磷酸酯及其衍生物阻燃剂、四苯基间苯二酚二磷酸酯及其衍生物阻燃剂、磷酸三苯酯阻燃剂、苯磺酰基苯磺酸钾、全氟丁基磺酸钾、2,4,5-三氯苯磺酸钠及其衍生物阻燃剂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,其特征在于:所述混合材料还包括抗氧剂,抗氧剂为双(3,5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚或2,6-三级丁基-4-甲基苯酚。

6.根据权利要求1所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法,其特征在于:所述混合材料还包括光稳定剂,光稳定剂为苯并三唑类。

7.根据权利要求1-6所述的一种abs加钢纤维与纳米管混合制备方法制得的abs加钢纤维与纳米管的复合材料在机械零件仪表、汽车、电子电气、仪表仪器领域中的应用。


技术总结
本发明涉及热塑性复合材料技术领域,尤其为一种ABS加钢纤维与纳米管混合制备方法和应用,包括包括如下步骤:S1、原料称取,定量称取ABS、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备用;S2、将称取好的ABS、碳纳米管、钢纤维进行干燥处理,干燥后,将ABS、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备进行搅拌混合,制得混合物料。通过使用ABS、聚丙烯酸酯、碳纳米管、钢纤维和混合材料备作为复合材料的原料,其中,碳纳米管为羟基化的多壁碳纳米管,与ABS混合可提升力学性能和耐温性能,聚丙烯酸酯的加入可提高耐低温性能,在低温条件下也具备良好的抗冲击性能,钢纤维的添加步改善了硬度。

技术研发人员:连先贺,李先旭,冀明元
受保护的技术使用者:厦门科元塑胶有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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