专利名称：：一种增韧增强abs材料及其制备方法一种增韧增强ABS材料及其制备方法[
技术领域：
〗本发明涉及高分子材料
技术领域：
，尤其涉及一种增韧增强ABS材料及其制备方法。该种合金可应用于电子电器元件，办公设备部件与外壳、手提电脑和笔记本电脑外壳及其他需一定强度又需打自攻螺丝的制件中。[
背景技术：
]丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)是一种应用日益广泛的工程塑料，ABS具有刚性好，冲击强度高、耐低温、耐化学药品性、机械强度和电器性能优良，耐热、表面硬度高，易于加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，容易制成玻纤增强产品容易涂装，着色，还可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等二次加工。但是它的某些缺点，如未增强改性的ABS强度低，耐热性差等，都制约了它在许多领域中的应用。共混合金化改性是ABS改性的一种重要手段，它使ABS性能更加优异，从而拓宽了它的应用领域.玻纤增强ABS是较早工业化的ABS改性产品之一，玻纤增强ABS是目前最重要的增强ABS材料。相对于ABS,其在性能上提高了ABS的疲劳强度和硬度。同时提高了ABS的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量、压缩强度、耐磨性、降低吸水性、蠕变、热变形温度和成型收缩率。目前市场上对增强玻纤ABS的需求很大，国内相当多的企业在这一方面也作了很多的研究工作，取得相当大的进展和成果。玻纤增强ABS的不足之处是材料的韧性差，打自攻螺丝时容易爆裂，限制了玻纤增强ABS在某些领域的应用。[
发明内容]本发明要解决的技术问题是，克服传统玻纤增强ABS材料韧性差，沖击强度不高的缺陷，提供一种冲击强度高、韧性好的增韧增强ABS材料，同时还要提供该种增韧增强ABS材料的制备方法。为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种增韧增强ABS材料，按重量百分比由以下组分制备而成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物55~75%;增韧剂5~15%;增强剂10-30%;相容剂3.0-7.0%;偶联剂0.3~0.5%;抗氧剂0.1~1.0%;防玻纤外露剂0.3~0.7%。以上所述的增韧增强ABS材料，所述的增韧剂按重量百分比由91%~97%的高胶粉，0.5~2%的偶联剂和2%~7%的相容剂制备而成。所述的相容剂是SMA树脂系苯乙烯(S)-马来酸酐(MA)共聚物。所述的增强剂为玻璃纤维增强材料。所述的抗氧剂包括酚类抗氧剂四[P-(3'，5，-二叔丁基-4，-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.05-0.5°/和亚磷酸酯类抗氧剂(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸三酯0.05-0.5%。所述的防玻纤外露剂为乙撑双硬脂酰胺的改性产品。以上所述的增韧增强ABS材料，可以由以下组分按重量百分比制备而成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物60~70%;增韧剂7-10%;增强剂15-25%;相容剂5.0-6.0%;偶联剂0.3~0.5%;抗氧剂0.3~0.5%;防玻纤外露剂0.5~0.6%;以上百分数是重量百分比。以上所述的增韧增强ABS材料的制备方法，该制备方法包括以下步骤步骤l:按上述重量百分比称取各组分；步骤2:以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物为基体，加增韧剂、增强剂、相容剂、偶联剂、抗氧剂、防玻纤外露剂和适量分散剂在高速混合机中混合；步骤3:将混合均勻的各组分置于双螺杆挤出才几中，经熔融混合挤出造粒。以上所述的增韧增强ABS材料的制备方法，该双螺杆挤出机一区温度170~180°C，二区温度180~190°C,三区温度200~210°C,四区温度210~220°C，五区温度200~210°C，六区温度190~200°C,停留时间1-2分钟，主机转速300-350rpm。在步骤2中，在高速混合机中混合3-5分钟。以上所述的增韧增强ABS材料的制备方法，还包括增韧剂制作步骤按重量百分比将91%~97%的高胶粉，0.5~2%的偶联剂和2°/。~7%的相容剂放入高混才几中，边混合边加热升温至60-70°C,高速混合15-25分钟，将其混合物放入挤出机中挤出造粒，制成增韧剂。本发明通过在ABS+GF的体系中加入一定比例的增韧剂，有效地提高整个体系的冲击强度和韧性。其机理是增韧增强ABS在熔融挤出过程中，增韧剂可均匀的分布于ABS树脂当中，在该材料或制件受到冲击时，均匀分散在ABS树脂当中的增韧剂可及时有效的吸收冲击的能量，从而提高增强ABS的韧性，使制件达到打自攻螺丝时不会爆裂的效果。[具体实施方式]在本发明以下实施例中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂相对密度为1.00-1.05,熔点为175-185°C;相容剂是SMA树脂系苯乙烯(S)-马来酸酐(MA)共聚物。增强剂为玻璃纤维增强材料；偶联剂为有机硅烷偶联剂KH550。抗氧剂包括酚类抗氧剂四[|3-(3，，5，-二叔丁基-4，-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.05-0.5%和亚磷酸酯类抗氧剂(2,4二叔丁基苯基)亚磷酸三酯0.05-0.5%。防玻纤外露剂为乙撑双硬脂酰胺的改性产品。本发明增韧剂制作方法如下按重量百分比将91%~97%的高胶粉，0.5~2%的偶联剂和2%~7%的相容剂放入高混机中，边混合边加热升温至60-7(TC,高速混合15-25分钟，将其混合物放入挤出机中挤出造粒，制成的增韧剂相对密度为0.80-0.90，熔点为160~170°C。高胶粉是高橡胶含量(>50%)的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物，如CromptonBlendex的B415，东莞卓创的HR181等。增韧剂制作的实施例如下将含95%的高胶粉，1%的偶联剂和4%的相容剂放入高混机中，边混合边加热升温至65。C，高速混合20分钟，将其混合物放入挤出机中挤出造粒，制成增韧剂。实施例1将树脂其丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为55%;增韧剂重量比为10%;增强剂玻璃纤维重量比为30%;相容剂(SMA)重量比为3.054;偶联剂(KH-550)重量比为0.5°/。；抗氧剂(1010)重量比为0.4%;抗氧剂168重量比为0.4%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.7%。在高速混合机中混合4分钟；混合均匀的各组分置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒；该双螺杆挤出机一区温度170~180°C,二区温度180~190。C,三区温度200~210°C，四区温度210~220°C，五区温度200~210°C,六区温度190~200°C,停留时间l一2分钟，主机转速300-350rpm。实施例2将树脂其丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为50%;增韧剂重量比为15%;增强剂玻璃纤维重量比为30%;相容剂(SMA)重量比为4.0%;偶联剂(KH-550)重量比为0.3%;抗氧剂(IOIO)重量比为0.05%;抗氧剂168重量比为:0.05%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.6%。在高速混合机中混合4分钟；将混合均匀的各组分置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒5该双螺杆挤出机一区温度170~180°C，二区温度180-190°C,三区温度200~210°C，四区温度210~220°C,五区温度200~210°C,六区温度190~200°C,停留时间1一2分钟，主才几转速300-350rpm。实施例3将树丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为65%;增韧剂重量比为8%;增强剂玻璃纤维重量比为20%;相容剂(SMA)重量比为5.0%;偶联剂(KH-550)重量比为0.4%;抗氧剂(1010)重量比为0.5%;抗氧剂168重量比为0.5%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.6%;以上百分数是重量百分比。在高速混合机中混合4分钟；将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒；该双螺杆挤出才几一区温度170~180°C,二区温度180-190°C，三区温度200~210°C,四区温度210~220°C,五区温度200~210°C，六区温度190~200°C,停留时间1一2分钟，主机转速300-350rpm。实施例4将树脂其丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为63%;增韧剂重量比为9.5%;增强剂玻璃纤维重量比为20%;相容剂(SMA)重量比为6.0%;偶联剂(KH-550)重量比为0.4%;抗氧剂(IOIO)重量比为0.3%;抗氧剂168重量比为0.3%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.5%;以上百分数是重量百分比。在高速混合机中混合4分钟；将混合均勻的原料置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒；该双螺杆挤出机一区温度170~180°C，二区温度180-190。C，三区温度200~210°C，四区温度210~220°C，五区温度200~210°C,六区温度190~200°C,停留时间1—2分钟，主机转速300-350rpm。实施例5将树脂其丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为77%;增韧剂重量比为5.5%;增强剂玻璃纤维重量比为10%;相容剂(SMA)重量比为6.0%;偶联剂(KH-550)重量比为0.4%;抗氧剂(IOIO)重量比为0.3%;抗氧剂168重量比为0.3%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.5%;以上百分数是重量百分比。在高速混合机中混合4分钟；将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒；该双螺杆挤出机一区温度170~180°C,二区温度180~190°C,三区温度200~210°C,四区温度210~220°C,五区温度200~210°C，六区温度190~200°C,停留时间1—2分钟，主才几转速300-350rpm。实施例6将树脂其丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)重量比为75%;增韧剂重量比为5%;增强剂玻璃纤维重量比为12%;相容剂(SMA)重量比为7.0%;偶联剂(KH-550)重量比为0.4%;抗氧剂(IOIO)重量比为0.15%;抗氧剂168重量比为0.15%;防玻纤外露剂(TAF)重量比为0.3%;以上百分数是重量百分比。在高速混合机中混合4分钟；将混合均匀的原料置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒；该双螺杆挤出冲几一区温度170~180°C,二区温度180-190。C，三区温度200~210°C，四区温度210~220°C,五区温度200~210°C,六区温度190~200°C,停留时间1一2分钟，主机转速300-350rpm。性能评价方式及实行标准将按上述方法完成的粒子事先在8090。C的鼓风烘箱中干燥4小时，然后再将干燥好的粒子材料在注射机上进行注射成型制样，注射成型^f莫温控制在80°C。拉伸性能测试按ISO527-2进行，试样尺寸为150xlOx4,拉伸速度为50mm/min;弯曲性能测试按ISO178进行，试样尺寸为80xl0x4,拉伸速度为2mm/min，跨距为64mm，简支梁沖击强度按ISO179进行，试样尺寸为55x6x4，缺口深度为试样厚度的三分之一；灰份的测试按IS03451的测试方法进行。材料的综合力学性能通过测试所得的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度以及阻燃性的数值进行评判。表1:实施例1-6的配方表组分％生产厂家型号实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表2:实施例1-6及现有技术的玻纤增强ABS材料物性对比表<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>从表1和表2的数据可得知:1)随着玻纤的减低，材料的冲击强度得到提高，韧性增加的趋势；2)随着增韧剂的增加，材料的冲击强度得到提高，韧性增加的趋势；3)随着相容剂的增加，材料的冲击强度得到提高，韧性增加的趋势。本发明克服了传统玻纤增强ABS材料沖击强度低，韧性差的缺陷，本发明的有益效果是产品的韧性好，冲击强度高，强度高、耐化学性优良、尺寸稳定性好及低翘曲性，在保证增强玻纤ABS材料原有刚性的同时，能够大幅度地提高增强玻纤ABS的韧性性和冲击性能，可广泛应用于电子电器元件，办公设备部件与外壳、手提电脑和笔记本电脑外壳及其他需一定强度又需打自攻螺丝的制件中。另本发明通过控制相容剂和防玻纤外露剂的含量还能够克服传统玻纤增强玻纤ABS材料表面浮纤严重的缺陷，在保证玻纤增强玻纤ABS材料的刚性，提高产品的的韧性和冲击性能，翘曲性的前提下，改善了增韧增强ABS材料的表面浮纤效果，进一步扩大了增强ABS材料的应用范围。权利要求1.一种增韧增强ABS材料，其特征在于按重量百分比由以下组分制备而成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物55～75％；增韧剂5～15％；增强剂10～30％；相容剂3.0～7.0％；偶联剂0.3～0.5％；抗氧剂0.1～1.0％；防玻纤外露剂0.3～0.7％。2、根据权利要求1所述的增韧增强ABS材料，其特征在于所述的增韧剂按重量百分比由91%~97%的高胶粉，0.5~2%的偶联剂和2%~7%的相容剂制备而成。3、根据权利要求2所述的增韧增强ABS材料，其特征在于所述的相容剂是SMA树脂系苯乙烯(S)-马来酸酐(MA)共聚物，所述的增强剂为玻璃纤维增强材料。4、根据权利要求2所述的增韧增强ABS材料，其特征在于所述的抗氧剂包括酚类抗氧剂四[13-(3，，5，-二叔丁基-4，-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯0.05-0.5%和亚石岸酸酯类抗氧剂(2，4二A又丁基苯基)亚磷酸三酯0.05-0.5%。5、根据权利要求1所述的增韧增强ABS材料，其特征在于所述的防玻纤外露剂为乙撑双硬脂酰胺的改性产品。6、根据权利要求1所述的增韧增强ABS材料，其特征在于由以下组分4要重量百分比制备而成丙晞腈-丁二烯-苯乙烯共聚物60~70%;增韧剂7~10%;增强剂15~25°/;相容剂5.0-6.0%;偶联剂0.3~0.5%;抗氧剂0.3~0.5%;防玻纤外露剂0.5~0.6%;以上百分数是重量百分比。7、一种如权利要求1所述的增韧增强ABS材料的制备方法，其特征在于该制备方法包括以下步骤步骤1:按上述重量百分比称取各组分；步骤2:以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物为基体，加增韧剂、增强剂、相容剂、偶联剂、抗氧剂、防玻纤外露剂和适量分散剂在高速混合机中混合；步骤3:将混合均匀的各组分置于双螺杆挤出机中，经熔融混合挤出造粒。8、根据权利要求7所述的增韧增强ABS材料的制备方法，其特征在于该双螺杆挤出机一区温度170~180°C，二区温度180~190°C,三区温度200~210°C,四区温度210~220°C，五区温度200~210°C,六区温度190~200°C，停留时间1-2分钟，主才几转速300-350rpm。9、根据权利要求8所述的增韧增强ABS材料的制备方法，其特征在于步骤2中，在高速混合机中混合3-5分钟。10、根据权利要求7至9中任一权利要求所述的增韧增强ABS材料的制备方法，其特征在于包括墦韧剂制作步骤按重量百分比将91%~97%的高胶粉，0.5~2%的偶联剂和2%~7%的相容剂放入高混机中，边混合边加热升温至60-70°C,高速混合15-25分钟，将其混合物放入挤出机中挤出造粒，制成增韧剂。全文摘要本发明公开了一种增韧增强ABS材料及其制备方法。增韧增强ABS材料，按重量百分比由以下组分制备而成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物55～75％；增韧剂5～15％；增强剂10～30％；相容剂3.0～7.0％；偶联剂0.3～0.5％；抗氧剂0.1～1.0％；防玻纤外露剂0.3～0.7％。本发明通过在ABS+GF的体系中加入增韧剂，有效地提高整个体系的冲击强度和韧性。增韧增强ABS在熔融挤出过程中，增韧剂均匀的分布于ABS树脂当中，在该材料或制件受到冲击时，均匀分散在ABS树脂当中的增韧剂可及时有效的吸收冲击的能量，从而提高增强ABS的韧性，使制件达到打自攻螺丝时不会爆裂的效果。文档编号B29B9/14GK101302323SQ20081006734公开日2008年11月12日申请日期2008年5月21日优先权日2008年5月21日发明者东徐,徐建辉,永贺申请人:深圳市科聚新材料有限公司