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一種abs/埃洛石復(fù)合材料及其制備方法

文檔序號(hào):3622822閱讀:318來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:一種abs/埃洛石復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及塑料材料領(lǐng)域,特別涉及一種ABS/埃洛石復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)
塑料工業(yè)迅速發(fā)展,其用途已經(jīng)滲透到國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,使用已十分廣泛。中國(guó)每年產(chǎn)生的廢棄塑料約為500萬(wàn)噸左右。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)作為塑料材料中的重要一種,也得到了廣泛的應(yīng)用,主要是由于ABS作為丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物,具有良好的綜合性能、好的耐化學(xué)腐蝕性和好的加工流動(dòng)性以及較高耐熱性、韌性、抗沖擊性能和剛性。ABS主要廣泛應(yīng)用于家用電器、機(jī)械配件、辦公用品、電子器件、汽車工業(yè)等領(lǐng)域, 如用于制造電子電器產(chǎn)品的面板、汽車內(nèi)飾板等,而由ABS制備的各種零部件的表面硬度相對(duì)較低,制品表面的耐刮擦性能較差,容易刮傷,不能滿足部分制品的使用要求。為了維持長(zhǎng)久的外觀美感,需要進(jìn)一步提高ABS制品的表面硬度。公開(kāi)號(hào)為CN 101113225A的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種運(yùn)用玻璃纖維增強(qiáng)ABS復(fù)合材料及其制備方法,該ABS復(fù)合材料包括以下重量份的組分65 89份的ABS、5 20份的玻璃纖維、5 10份的增容劑、I 5份的增韌劑、0. I 0. 5份的抗氧劑和0. 05 0. 2 的偶聯(lián)劑,該技術(shù)方案雖能一定程度上提高ABS的性能,但玻璃纖維價(jià)格較高,且加工工藝中各組分的添加也較為復(fù)雜,玻璃纖維添加至一定比例容易出現(xiàn)表面浮纖現(xiàn)象,從而導(dǎo)致復(fù)合材料的生產(chǎn)成本偏高以及性能下降。公開(kāi)號(hào)為CN 101475727A的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種ABS/PMMA復(fù)合材料,包括下列重量百分比的組分25% 66%的ABS樹(shù)脂,30% 60% PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)和 4% 15% MBS (丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物),其中MBS為橡膠粒徑在100 400 納米的范圍內(nèi)具有雙峰分布的結(jié)構(gòu)。該技術(shù)方案通過(guò)在ABS樹(shù)脂加入PMMA和MBS來(lái)提高 ABS/PMMA復(fù)合材料的表面硬度、拉伸強(qiáng)度和彎曲性能,并具有較高的光澤度,但是PMMA的價(jià)格很高,從而導(dǎo)致該ABS/PMMA復(fù)合材料的制備成本很高,不利于ABS/PMMA復(fù)合材料市場(chǎng)化推廣和應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種ABS/埃洛石復(fù)合材料,通過(guò)在ABS中添加埃洛石、相容劑等來(lái)提高復(fù)合材料的硬度、韌性等力學(xué)性能。—種ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49 % 70 % ;埃洛石15% 35% ;相容劑3% 20%;潤(rùn)滑劑0 1%。作為優(yōu)選,所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49 % 70 % ;埃洛石15% 35%;相容劑3% 20%;潤(rùn)滑劑0.1% 1%。所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)可選用市售的通用牌號(hào),作為優(yōu)選,選擇熔融指數(shù)(g/10min)為8 30的ABS,選擇該熔融指數(shù)的目的在于添加較大比例的埃洛石的情況下,ABS/埃洛石復(fù)合材料仍能夠保持良好的流動(dòng)性,易于注塑成型。所述的埃洛石可選用市售產(chǎn)品,埃洛石為管狀結(jié)構(gòu),長(zhǎng)度為微米級(jí),埃洛石的外徑為納米級(jí),有利于提高ABS/埃洛石復(fù)合材料的表面光滑性,能夠克服原ABS易刮傷的缺陷。 作為優(yōu)選,選擇尺寸為100 1000目的埃洛石,尺寸太大容易使性能下降明顯,尺寸太小雖然性能會(huì)得到一定程度的提高,但價(jià)格偏高。進(jìn)一步優(yōu)選,選擇尺寸為100 300目的埃洛石。作為優(yōu)選,所述的相容劑為馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、硅烷偶聯(lián)劑、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)中的一種或兩種。相容劑能夠促進(jìn)ABS和埃洛石相容, 使得ABS和埃洛石在ABS/埃洛石復(fù)合材料中均勻分布并提高界面相容性,從而提高該ABS/ 埃洛石復(fù)合材料的性能。硅烷偶聯(lián)劑可具體選用硅烷偶聯(lián)劑KH-550 ( y -氨丙基三乙氧基硅烷)、硅烷偶聯(lián)劑KH-560 ( y -縮水甘油醚氧基三甲氧基硅烷)、硅烷偶聯(lián)劑KH-570[即 Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷]等中的一種。進(jìn)一步優(yōu)選,所述的相容劑為馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯和硅烷偶聯(lián)劑,馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯中馬來(lái)酸酐的接枝率為0. 8 I. 2,如果接枝率太低且需達(dá)到較好的增容效果的情況下,那么相容劑的添加比例較高,容易造成ABS/埃洛石復(fù)合材料的力學(xué)性能嚴(yán)重下降。 加入硅烷偶聯(lián)劑有利于埃洛石的預(yù)混合,提高埃洛石之間的相容性。在馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯和硅烷偶聯(lián)劑兩種相容劑的作用下,可以大大提高ABS和埃洛石在ABS/埃洛石復(fù)合材料中分布均勻性以及界面相容性。作為優(yōu)選,所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺、乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺、芥酸酰胺、高純油酸酰胺、茶油油酸酰胺、動(dòng)物油酸酰胺中的一種或兩種以上。高純油酸酰胺采用市售的通用牌號(hào)的高純油酸酰胺。在少量潤(rùn)滑劑存在的情況下,能進(jìn)一步增加材料的熔體流動(dòng)性,在保證ABS/埃洛石復(fù)合材料的力學(xué)性能的同時(shí),增加了該ABS/埃洛石復(fù)合材料的加工性能,并使得采用本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料制備的塑料表面具有較好的平滑性。進(jìn)一步優(yōu)選,所述的潤(rùn)滑劑為乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺。作為優(yōu)選,所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49 % 70 % ;埃洛石15% 35%;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 20%;硅烷偶聯(lián)劑0.1% 1%;乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0 I %。進(jìn)一步優(yōu)選,所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物60 % 65 % ;
埃洛石24. 77% 34. 83% ;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 15%;硅烷偶聯(lián)劑0. 12% 0. 18% ;乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0 I %。更進(jìn)一步優(yōu)選,所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物60 % 65 % ;埃洛石24. 77% 34. 83% ;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 15%; 硅烷偶聯(lián)劑0. 12% 0. 18% ;乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0. I % I %。本發(fā)明還提供了一種ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,其制備簡(jiǎn)單、操作方便, 通過(guò)簡(jiǎn)單的步驟就可以使得ABS、埃洛石和相容劑均勻融合,制備出性能優(yōu)異的ABS/埃洛石復(fù)合材料。所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟將丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、埃洛石、相容劑和選擇性添加的潤(rùn)滑劑混合均勻,得到混合物料;然后將混合物料加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后熔融擠出,造粒,得到ABS/埃洛石復(fù)合材料。作為優(yōu)選,所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,包括以下步驟將埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑預(yù)混合得到預(yù)處理的埃洛石;再將預(yù)處理的埃洛石、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯和選擇性添加的乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺混合均勻,得到混合物料;然后將混合物料加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后熔融擠出,造粒,得到ABS/埃洛石復(fù)合材料。作為優(yōu)選,上述的制備方法,所述的雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為35 45 I ; 所述的熔融共混的溫度為210°C 230°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料中,原料配方簡(jiǎn)單,其中,埃洛石屬于天然礦物質(zhì),其價(jià)格低廉、處理簡(jiǎn)單并對(duì)環(huán)境污染小,具有良好的環(huán)境效益和社會(huì)價(jià)值。埃洛石屬于管狀結(jié)構(gòu),長(zhǎng)度為微米級(jí),埃洛石的外徑為納米級(jí),有利于提高ABS/埃洛石復(fù)合材料的表面光滑性,能夠克服原ABS的易刮傷的缺陷。通過(guò)相容劑提高了 ABS和埃洛石的相容性,從而使得本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料具有較好的硬度、較好的彎曲強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn),從而表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能。本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料中,少量潤(rùn)滑劑的加入能進(jìn)一步增加材料的熔體流動(dòng)性,在保證ABS/埃洛石復(fù)合材料的力學(xué)性能的同時(shí),增加了該ABS/埃洛石復(fù)合材料的加工性能,并使得采用本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料制備的塑料表面具有較好的平滑性。本發(fā)明ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,其制備簡(jiǎn)單、操作方便,通過(guò)簡(jiǎn)單的步驟就可以使得ABS、埃洛石、相容劑和可選擇性添加的潤(rùn)滑劑均勻融合,制備出性能優(yōu)異的 ABS/埃洛石復(fù)合材料,該制備的ABS/埃洛石復(fù)合材料性能優(yōu)異和穩(wěn)定,易于工業(yè)化生產(chǎn)并具有很好的經(jīng)濟(jì)效益,具有廣闊的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例和對(duì)比例進(jìn)一步描述本發(fā)明,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例II)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 5公斤、預(yù)處理的埃洛石2. 5 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為I. 0)1.0公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;
3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例2I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH-560 ( y -縮水甘油醚氧基三甲氧基硅烷)按照 99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 5公斤、預(yù)處理的埃洛石3. 0 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為1.0)0. 5公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例3I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 5公斤、預(yù)處理的埃洛石3. 2 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為1.0)0. 3公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : 1。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例4I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 0公斤、預(yù)處理的埃洛石2. 5 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為I. 0) I. 5公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例5I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 0公斤、預(yù)處理的埃洛石3. 0 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為I. 0)1.0公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例6I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS(日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 0公斤、預(yù)處理的埃洛石
2.95公斤、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為I. 0) I. 0公斤和乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0. 05公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;
3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例6與實(shí)施例5相比,實(shí)施例6增加了潤(rùn)滑劑乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺,從制備的抗沖擊樣條及拉伸樣條性能測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看,實(shí)施例6得到的ABS/埃洛石復(fù)合材料的性能有所提升。實(shí)施例7I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),再將干燥后的埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑KH570 [即Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷] 按照99. 5 0.5的重量比在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到預(yù)處理的埃洛石;2)分別稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 0公斤、預(yù)處理的埃洛石3. 5 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為1.0)0. 5公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。實(shí)施例8I)對(duì)埃洛石(200目,邢臺(tái)本原粘土有限公司)在80°C條件下進(jìn)行真空干燥4小時(shí),得到干燥后的埃洛石;2)分別稱取ABS(日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10)6. 5公斤、干燥后的埃洛石3. 0 公斤和馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯(353D,美國(guó)杜邦,接枝率為1.0)0. 5公斤在預(yù)混機(jī)中(200轉(zhuǎn)/ 分鐘)進(jìn)行預(yù)混合,得到混合物料;3)將混合物料加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。 雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 : I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS/埃洛石復(fù)合材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。
實(shí)施例8與對(duì)比例I相比,雖然ABS/埃洛石復(fù)合材料制備的樣條沖擊強(qiáng)度和表面硬度有所降低,但是其彎曲強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度均有明顯提升。實(shí)施例2與實(shí)施例8相比,實(shí)施例2中加入了硅烷偶聯(lián)劑,從制備的抗沖擊樣條及拉伸樣條性能測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看,實(shí)施例2制備的ABS/埃洛石復(fù)合材料的性能有非常顯著的提升。對(duì)比例I
將稱取ABS (日本東麗,T-300,熔融指數(shù)為10) 10. 0公斤加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后擠出,造粒,得到顆粒狀A(yù)BS材料。其中,混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別為喂料段溫度210°C,壓縮段溫度220°C,計(jì)量段溫度225°C,機(jī)頭溫度225°C,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)/分。雙螺桿擠出機(jī)的螺桿長(zhǎng)徑比為40 I。將上述得到的顆粒狀A(yù)BS材料加入至注塑機(jī)中注塑成型,得到抗沖擊樣條及拉伸樣條,其中,注塑區(qū)溫度220°C,模板區(qū)溫度35°C。最終的性能測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表I。將實(shí)施例I 8以及對(duì)比例I制備的抗沖擊樣條及拉伸樣條,進(jìn)行性能測(cè)試,按照GBT1843-1996進(jìn)行沖擊性能測(cè)試(切口沖擊試驗(yàn),擺錘5. 5J,四組實(shí)驗(yàn)取平均值),按照 GB1040-2006進(jìn)行斷裂伸長(zhǎng)率和拉伸強(qiáng)度的測(cè)試(四組實(shí)驗(yàn)取平均值),按照GBT6739-1996 進(jìn)行硬度的測(cè)試(四組實(shí)驗(yàn)取平均值),其測(cè)試結(jié)果如表I所示。表I
權(quán)利要求
1.一種ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49% 70%;埃洛石15% 35%;相容劑3% 20%;潤(rùn)滑劑0 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49% 70% ;埃洛石15% 35%;相容劑3% 20%;潤(rùn)滑劑0. 1% 1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物的熔融指數(shù)為8 30g/10min ;所述的埃洛石的尺寸為100 1000目。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,所述的相容劑為馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯、馬來(lái)酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、硅烷偶聯(lián)劑、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的一種或兩種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,所述的潤(rùn)滑劑為聚乙烯蠟、乙撐雙硬脂酸酰胺、乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺、芥酸酰胺、高純油酸酰胺、茶油油酸酰胺、動(dòng)物油酸酰胺中的一種或兩種以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物49% 70% ;埃洛石15% 35%;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 20%;硅烷偶聯(lián)劑乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0 I %。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物60% 65% ;埃洛石24. 77% 34. 83% ;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 15% ;硅烷偶聯(lián)劑0.12% 0.18%;乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0 I %。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料,其特征在于,由以下重量百分比的原料制成丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物60% 65%;埃洛石24. 77% 34. 83% ;馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯3% 15% ;硅烷偶聯(lián)劑0.12% 0.18%;乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺0. I % I %。
9.根據(jù)權(quán)利要求I 5任一項(xiàng)所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, 包括以下步驟將丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、埃洛石、相容劑和選擇性添加的潤(rùn)滑劑混合均勻,得到混合物料;然后將混合物料加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后熔融擠出,造粒,得到ABS/埃洛石復(fù)合材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求6 8任一項(xiàng)所述的ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,其特征在于, 包括以下步驟將埃洛石與硅烷偶聯(lián)劑預(yù)混合得到預(yù)處理的埃洛石;再將預(yù)處理的埃洛石、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯和選擇性添加的乙撐雙-12-羥基硬脂酰胺混合均勻,得到混合物料;然后將混合物料加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后熔融擠出,造粒,得到ABS/埃洛石復(fù)合材料。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種ABS/埃洛石復(fù)合材料,由以下重量百分比49%~70%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、15%~35%的埃洛石、3%~20%的相容劑和0~1%的潤(rùn)滑劑制成,通過(guò)在ABS中添加埃洛石和相容劑等來(lái)提高復(fù)合材料的硬度、韌性等力學(xué)性能。本發(fā)明還公開(kāi)了一種ABS/埃洛石復(fù)合材料的制備方法,包括將丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、埃洛石、相容劑和選擇性添加的潤(rùn)滑劑通過(guò)混合設(shè)備充分混合均勻,得到混合物料;然后將混合物料加入至雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混后熔融擠出,造粒,得到ABS/埃洛石復(fù)合材料。該材料性能優(yōu)異和穩(wěn)定,易于工業(yè)化生產(chǎn)并具有很好的經(jīng)濟(jì)效益,具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C08L55/02GK102617974SQ20121009743
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月1日
發(fā)明者劉建海, 康建訓(xùn), 朱松波 申請(qǐng)人:寧波康氏塑料科技有限公司
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