一种低浮纤玻纤增强ABS组合物及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种低浮纤玻纤增强ABS组合物及其制备方法和应用。该低浮纤玻纤增强ABS组合物包括以下重量份数的组分：ABS树脂56.7

【技术实现步骤摘要】
一种低浮纤玻纤增强ABS组合物及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于改性塑料加工
，具体涉及一种低浮纤玻纤增强ABS组合物及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]苯乙烯
‑
丁二烯
‑
丙烯腈(ABS)树脂兼具有丙烯腈的刚性和耐热性、聚苯乙烯的光泽性和加工性以及聚丁二烯的抗冲击性，被广泛应用于家用电器、办公设备、仪器仪表、交通运输、建筑材料、日用器具及包装材料等领域。
[0003]使用玻璃纤维增强ABS能进一步提高复合材料的力学性能及耐热性能，而这种提升很大程度上取决于ABS和玻璃纤维之间的黏结强度，如果树脂和玻纤的界面粘接较差，则不能充分发挥玻纤的增强作用，形成的复合材料强度、韧性、耐热性等较差。并且由于玻纤的加入，各组分存在各向异性，导致成型时候制品的外观出现浮纤外露等缺陷；目前解决浮纤外露主要通过降低玻纤的保留长度来解决，但这会使得玻纤更多是起到填充物而不是增强物的作用，复合物的整体力学性能也没有得到明显改善。
[0004]中国专利CN112724586 A中通过在ABS树脂基体中加入特定种类的PBAT，并与相容剂、润滑剂、偶联剂协同作用实现ABS树脂组合物的低浮纤；其采用了多种物质，成本高，且因为原材料不易购买导致市场化不高。
[0005]因此，开发出另一种成本低的低浮纤玻纤增强ABS组合物具有极大的研究意义和应用市场。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术中玻纤增强ABS复合材料浮纤外露及力学性能不佳等问题，本专利技术提供了一种低浮纤玻纤增强ABS组合物。
[0007]本专利技术的另一目的在于提供上述低浮纤玻纤增强ABS组合物的制备方法。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供上述低浮纤玻纤增强ABS组合物在制备家用电器、办公设备、仪器仪表、交通运输、建筑材料、日用器具及包装材料中的应用。
[0009]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]一种低浮纤玻纤增强ABS组合物，包括以下重量份数的组分：ABS树脂56.7
‑
83.3份，玻璃纤维5
‑
35份，硅灰石矿物纤维2
‑
15份，氨基改性硅油0.1
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0.6份，助剂0
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3份。
[0011]本专利技术中，各组分通过以下方式实现低浮纤玻纤增强ABS组合物性能改善：
[0012](1)硅灰石矿物纤维具有一定的增强作用，使用硅灰石矿物纤维替代一部分玻璃纤维，在保持力学性能的同时还可以一定程度上解决浮纤外露，而且还能降低成本。
[0013](2)本专利技术中采用的氨基改性硅油，一方面，氨基改性硅油作为润滑剂，可改善组合物的加工过程，并有利于制品的脱模。另一方面，玻纤增强材料因为是由玻璃纤维和合成树脂所构成的复合体，两种材质差异较大，彼此混合后存在相容的问题，特定量的氨基改性硅油的加入，改变了玻璃纤维和树脂之间的界面状态，提高了其界面的粘结力，进而提升力
学性能及改善浮纤外露；氨基改性硅油的用量过大时，氨基改性硅油在纤维表面形成单分子层，将导致加工时螺杆打滑，不利于加工，且成本高。
[0014]综上所述，本专利技术制备得到的ABS组合物具有较低的浮纤及较好的增强效果，制品外观良好、机械性能高，可应用于家电、汽车、电子电气等领域。
[0015]优选地，所述低浮纤玻纤增强ABS组合物包括以下重量份数的组分：ABS树脂64
‑
68.7份，玻璃纤维15
‑
25份，硅灰石矿物纤维7
‑
12份，氨基改性硅油0.3
‑
0.5份，助剂0.6
‑
1.5份。
[0016]优选地，所述ABS树脂中丁二烯的含量为15
‑
25wt.％，丙烯腈的含量为15
‑
20wt.％。
[0017]优选地，所述玻璃纤维为长玻璃纤维或短切玻璃纤维的至少一种。
[0018]进一步优选地，所述长玻璃纤维为无碱玻璃纤维，平均直径为10
‑
16μm。
[0019]进一步优选地，所述短切玻璃纤维的平均长度为0.2
‑
10mm，平均直径为8
‑
20μm。
[0020]优选地，所述硅灰石矿物纤维的长径比为12
‑
25：1。
[0021]本专利技术中优选适宜的硅灰石矿物纤维长径比，使得纤维可以很好地传递应力，增强效果显著。另外，适当的纤维保留长度能够提高其与基体树脂间的摩擦力，也使复合材料的力学性能得以提高。当长径比过低时，保留长度较短，更多地起到填充的作用，而不是增强的作用；而长径比过高，纤维的单丝直径过小，会对纤维的分散造成影响，不利于力学性能的提高。
[0022]优选地，所述氨基改性硅油氨值为0.3
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0.6mmol/L。
[0023]氨值按照HG/T 4260
‑
2011测定。
[0024]氨基改性硅油的各种性质，都与氨值高低有关，氨值太低，活性低，改善树脂
‑
玻纤两相的相界面的相容性不明显，力学性能无法有效提升；氨值太高，活性高，易泛黄、影响组合物的外观。
[0025]优选地，所述助剂为热稳定剂、光稳定剂或润滑剂中的至少一种。
[0026]进一步优选地，所述热稳定剂为受阻酚类、亚磷酸酯类或硫代酯类中的至少一种。
[0027]进一步优选地，所述光稳定剂为受阻胺类或紫外线吸收剂中的至少一种。
[0028]进一步优选地，所述润滑剂为硬脂酸酯类、金属皂类或酰胺类中的至少一种。
[0029]本专利技术中还提供一种上述低浮纤玻纤增强ABS组合物的制备方法，包括以下步骤：
[0030]将ABS树脂、氨基改性硅油和助剂混合均匀，将混合物置于主喂料口中，从侧喂料口加入玻璃纤维和硅灰石矿物纤维，进行熔融共混，挤出造粒，即得所述低浮纤玻纤增强ABS组合物。
[0031]优选地，所述熔融共混挤出的条件为：一区温度180
‑
210℃，二区温度190
‑
220℃，三区温度190
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230℃，四区温度190
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240℃，五区温度190
‑
240℃，六区温度190
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240℃，七区温度190
‑
240℃，八区温度190
‑
240℃，九区温度190
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240℃，主机转速250
‑
600转/分钟；双螺杆挤出机的长径比为38
‑
40:1。
[0032]上述低浮纤玻纤增强ABS组合物在制备家用电器、办公设备、仪器仪表、交通运输、建筑材料、日用器具及包装材料中的应用也在本专利技术的保护范围内。
[0033]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0034本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低浮纤玻纤增强ABS组合物，其特征在于，包括以下重量份数的组分：ABS树脂56.7
‑
83.3份，玻璃纤维5
‑
35份，硅灰石矿物纤维2
‑
15份，氨基改性硅油0.1
‑
0.6份，助剂0
‑
3份。2.根据权利要求1所述低浮纤玻纤增强ABS组合物，其特征在于，包括以下重量份数的组分：ABS树脂64
‑
68.7份，玻璃纤维15
‑
25份，硅灰石矿物纤维7
‑
12份，氨基改性硅油0.3
‑
0.5份，助剂0.6
‑
1.5份。3.根据权利要求1所述低浮纤玻纤增强ABS组合物，其特征在于，所述ABS树脂中丁二烯的含量为15
‑
25wt.％，丙烯腈的含量为15
‑
20wt.％。4.根据权利要求1所述低浮纤玻纤增强ABS组合物，其特征在于，所述玻璃纤维为长玻璃纤维或短切玻璃纤维中的至少一种。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖华明，陈平绪，叶南飚，宋晓辉，孙超正，
申请(专利权)人：天津金发新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：