專利名稱：一種玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車空調(diào)風(fēng)扇專用玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐(SMA)復(fù)合材料及其制備方法，屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，玻纖增強(qiáng)SMA材料由于其優(yōu)異的剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、低翹曲、高流動(dòng)性、耐老化性以及低氣味逐漸在汽車內(nèi)飾功能結(jié)構(gòu)部件中得到了廣泛的應(yīng)用。汽車空調(diào)風(fēng)扇要求材料具有高剛性、高耐熱、高尺寸穩(wěn)定性、耐老化性優(yōu)異以及低氣味。目前汽車空調(diào)風(fēng)扇主要采用高結(jié)晶聚丙烯以及玻纖增強(qiáng)聚丙烯，高結(jié)晶聚丙烯材料耐熱性不足，玻纖增強(qiáng)聚丙烯由于翹曲問題、氣味問題以及熔接痕強(qiáng)度差等原因，已經(jīng)難以 滿足汽車空調(diào)風(fēng)扇的發(fā)展對(duì)材料的進(jìn)一步升級(jí)換代。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，滿足汽車空調(diào)用材料發(fā)展的需要。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA) 46-90% ；熱穩(wěn)定劑0-2% ；加工助劑0-2% ；短切玻璃纖維10-50%。優(yōu)選地，所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物為馬來酸酐摩爾含量為5_25mol%的苯乙烯/馬來酸酐無規(guī)共聚物。優(yōu)選地，所述的熱穩(wěn)定劑為酚類、亞磷酸酯類與硫代酯類熱穩(wěn)定劑中的任意一種或兩種以上的混合物。更優(yōu)選地,所述的酹類熱穩(wěn)定劑為抗氧化劑IrganoxlO 10。所述的亞磷酸酯類熱穩(wěn)定劑為抗氧化劑Ultranox627A或Irganoxl68。所述的硫代酯類熱穩(wěn)定劑為抗氧化劑412S。優(yōu)選地，所述的加工助劑為硬脂酸復(fù)合酯類、酰胺類加工助劑或其混合物。優(yōu)選地，所述的短切玻璃纖維為SMA專用無堿短切玻璃纖維。本發(fā)明還提供了上述玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體步驟為將苯乙烯-馬來酸酐共聚物、熱穩(wěn)定劑和加工助劑按比例在長(zhǎng)徑比為30-60 I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，同時(shí)將短切玻璃纖維通過失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料口喂入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒，得到玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料。優(yōu)選地，所述的雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40 1，該雙螺桿擠出機(jī)在擠出造粒時(shí)的各段溫度為230-265°C。
本發(fā)明還提供了上述玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐(SMA)復(fù)合材料在制造汽車空調(diào)風(fēng)扇中的應(yīng)用。本發(fā)明采用短玻纖增強(qiáng)SMA注塑制備汽車空調(diào)風(fēng)扇，克服了高結(jié)晶聚丙烯耐熱性不足，玻纖增強(qiáng)聚丙烯翹曲、氣味大、熔接痕強(qiáng)度差的缺點(diǎn)，成功的制備了一種汽車空調(diào)專用玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐(SMA)復(fù)合材料。本發(fā)明采用短切玻璃纖維增強(qiáng)SM，克服了高結(jié)晶聚丙烯耐熱性不足，玻纖增強(qiáng)聚丙烯氣味大、熔接痕強(qiáng)度不足的缺點(diǎn)。此外，本發(fā)明中的熱穩(wěn)定劑的作用是抑制加工過程中產(chǎn)生的降解。本發(fā)明提供的材料具有高剛性、高耐熱、高尺寸穩(wěn)定性、耐老化性優(yōu)異以及低氣味等優(yōu)點(diǎn)，滿足汽車空調(diào)的高剛性、耐熱性、耐老化性、尺寸穩(wěn)定性以及低氣味的要求，實(shí)現(xiàn)了汽車空調(diào)材料的高性能化。經(jīng)檢測(cè)，拉伸強(qiáng)度> 80MPa，拉伸模量> 5000MPa，缺口沖擊強(qiáng)度彡6. 5KJ/m2，熔接痕拉伸強(qiáng)度彡40Mpa，熱變形溫度(I. 80Mpa)彡130°C，熱氧老化(120°C，500hr)后拉伸強(qiáng)度保持率彡95%，氣味等級(jí)(80°C,2hr) ^ 3. 5級(jí)。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，作詳細(xì)說明如下。實(shí)施例I將89. 7公斤SMA M14、0. I公斤酹類熱穩(wěn)定劑Irganoxl010、0. I公斤亞磷酸酯抗氧化劑Ultranox627A、0. I公斤加工助劑EBS在長(zhǎng)徑比為60 I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，螺桿轉(zhuǎn)速為200r/min ;再將10公斤重慶玻璃纖維有限公司生產(chǎn)的短切玻璃纖維304A通過失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料口喂入雙螺桿擠出機(jī)中，雙螺桿擠出機(jī)一至六段的溫度分別設(shè)為 230 V，240 V，250 V，250 V，260 V，265 0C，擠出造粒，得到產(chǎn)品。按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試其性能，列表如下表I
SI[ 1 I測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) I測(cè)試結(jié)果
玻纖含量(750°c，30min)%IS03451/1 Τδ
HDT(1.80MPa)VIS075/1-93 132
拉伸強(qiáng)度MPaIS0527/2-93~88
拉伸模量MPaIS0527/2-93~5500
缺口沖擊強(qiáng)度KJ/m2 IS0179/2-93~6 8
熔接痕拉伸強(qiáng)度IS0527/2-93~47
拉伸強(qiáng)度保持率(120°C，500hr) %IS0527/2-93~9權(quán)利要求
1.一種玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成 苯乙烯-馬來酸酐共聚物46-90%; 熱穩(wěn)定劑0-2% ； 加工助劑0-2% ； 短切玻璃纖維10-50%。
2.如權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物為馬來酸酐摩爾含量為5-25mol%的苯乙烯/馬來酸酐無規(guī)共聚物。
3.如權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，所述的熱穩(wěn)定劑為酚類、亞磷酸酯類與硫代酯的復(fù)合物類熱穩(wěn)定劑中的任意一種或兩種以上的混合物。
4.如權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，所述的加工助劑為硬脂酸復(fù)合酯類、酰胺類加工助劑或其混合物。
5.如權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，所述的短切玻璃纖維為SMA專用無堿短切玻璃纖維。
6.權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，具體步驟為將苯乙烯-馬來酸酐共聚物、熱穩(wěn)定劑和加工助劑按比例在長(zhǎng)徑比為30-60 I的雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，同時(shí)將短切玻璃纖維通過失重式計(jì)量秤從側(cè)喂料口喂入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒，得到玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料。
7.如權(quán)利要求6所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比為40 1，該雙螺桿擠出機(jī)在擠出造粒時(shí)的各段溫度為230-265 O。
8.權(quán)利要求I所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐(SMA)復(fù)合材料在制造汽車空調(diào)風(fēng)扇中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料及其制備方法。所述的玻纖增強(qiáng)苯乙烯/馬來酸酐復(fù)合材料，其特征在于，由以下以重量百分?jǐn)?shù)計(jì)的原料制成SMA46-90％，熱穩(wěn)定劑0-2％，加工助劑0-2％和短切玻璃纖維10-50％。制備方法為將SMA、熱穩(wěn)定劑、加工助劑按比例在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合分散，同時(shí)將短切玻璃纖維從側(cè)喂料口喂入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出造粒，得到產(chǎn)品。本發(fā)明具有高剛性、高耐熱、高尺寸穩(wěn)定性、耐老化性優(yōu)異以及低氣味，滿足汽車空調(diào)的高剛性、耐熱性、耐老化性、尺寸穩(wěn)定性以及低氣味的要求，實(shí)現(xiàn)了汽車空調(diào)材料的高性能化。
文檔編號(hào)C08K13/04GK102924857SQ201210460589
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者孫剛, 周英輝, 李國(guó)明, 程文超, 李欣, 李志平, 陳延安, 丁超, 羅忠富 申請(qǐng)人:上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司