CN102051035A - 一种加工稳定性好的玻纤增强pc/abs复合材料 - Google Patents

一种加工稳定性好的玻纤增强pc/abs复合材料 Download PDF

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刘正军
张祥福
周文
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Abstract

本发明公开了一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，按重量百分比计，包括以下组分：PC树脂20～80％、ABS树脂10～60％、玻璃纤维5～40％、相容剂3～20％、稳定剂0.1～4％、其他助剂0.5～4％。通过本发明配比所制备的PC/ABS复合材料，具有加工稳定性好，连续多次加工后的性能改变很小，熔指变化小等优点。

Description

一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料
技术领域
本发明涉及一种PC/ABS的复合材料，具体涉及到一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料；属于高分子复合材料领域。
背景技术
以PC和ABS树脂为主要原料的共混物是一种重要的工程塑料合金，这种材料具有良好的成型流动性能，可用于成型大面积及复杂的制品，具有良好的耐低温冲击性能，较高的热变形温度及良好的光稳定性。玻璃纤维增强PC/ABS合金能有效的提高复合材料的力学性能，也能有效的提高其耐热温度，拓展了应用领域，不仅能用作表面的装饰件，还可以作为结构件来使用。
虽说用玻璃纤维增强PC/ABS能带来性能的提升，但在加工过程中PC容易分解氧化，而ABS中的双键也容易被破坏，在平时的加工过程中，酚类抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂复合使用可提高PC的稳定性；酚类抗氧剂和硫酯抗氧剂的联合使用能提高ABS的稳定性。对于PC/ABS合金，使用何种抗氧剂提高稳定性的研究并不多见，主要有：Hsin-Ching Kao等在USP.5055505中用苯并噻唑类化合物来提高PC/ABS的加工稳定性，体现在冲击性能的提高上。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，以提高玻纤增强PC/ABS复合材料的加工稳定性。
本发明的目的可以通过以下技术方案得以实现。
一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，按重量百分比计，包括以下组分：
Figure B2009101980133D0000021
所述的PC树脂为双酚A型聚碳酸酯，其分子量为10,000～40,000，优选为20,000～30,000。
所述的ABS树脂为丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共聚物，其中丁二烯的百分含量为10～40％，优选为15～25％。
所述的玻璃纤维选自无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维和高强玻璃纤维中的一种或几种，其纤维直径为5～24μm，优选为10～19μm。
所述的相容剂为马来酸酐接枝ABS，其马来酸酐接枝率0.1～2％，优选为0.3～1.5％。
所述的稳定剂为酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂和硫酯抗氧剂的混合物。
所述的酚类抗氧剂选自β-(4-羟基-3，5-二叔丁基苯基)丙酸正十八碳醇酯(商品名为抗氧剂1076)，四〔甲基-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯(商品名为抗氧剂1010)和三乙二醇醚-二(3-叔丁基-4-羟基-甲基苯基)丙酸酯(商品名为抗氧剂245)中的一种，其百分含量是0.01～1％，优选为0.05～0.5％。
所述的亚磷酸酯抗氧剂选自三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(商品名为抗氧剂168，双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯(商品名为抗氧剂618)和双(2，4-二叔丁基)季戊四醇二亚磷酸酯(商品名为抗氧剂S-9228)中的一种，其百分含量是0.01～1.5％，优选为0.1～1.0％。
所述的硫酯抗氧剂选自季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)(商品名为抗氧剂412S)，硫代二丙酸二硬脂醇酯(商品名为抗氧剂DSTP)和硫代二丙酸二月桂酯(商品名为抗氧剂DLTP)中的一种，其百分含量是0.01～1.5％，优选为0.1～1.0％。
所述的其他助剂为润滑剂、硅烷偶联剂、阻燃剂或颜色助剂。
通过本发明配比所制备的PC/ABS复合材料，具有加工稳定性好，连续多次加工后的性能改变很小，熔指变化小等优点。
具体实施方式
下面通过具体实施例和对比例进一步说明本发明的技术特点，在不违反本发明的宗旨下，本发明应不限于以下实验例具体明示的内容。
实施例和对比例所用原材料如下：
PC树脂，PC110，；台湾奇美公司
ABS树脂，GP22，德国BASF公司；
玻璃纤维，ER13-2000-988，桐乡巨石集团；
马来酸酐接枝ABS，BondyRam 6000，以色列Polyram公司
抗氧剂，168和1010，瑞士汽巴精化公司。
抗氧剂，412S，天津利安隆化学公司
润滑剂，TR065，上海壮景化工。
样条制作和测试
按照下列表中各种原材料的百分含量称取，在高速混合器中将上述组分(玻璃纤维在第一个排气口加入)在室温下混匀，用南京科亚公司生产的TE-35(L/D＝48)双螺杆挤出机生产，其加工温度(从喂料口到模头)分别是：220℃，240℃，255℃，260℃，265℃，主机转速是30赫兹，冷却切粒，干燥，一部分用来准备制样，其他的重新挤出造粒，打样，重复两次。
制样和测试标准：熔体流动速率用粒料测试，标准为ISO1133，温度是260℃，负荷是5公斤，测试设备是上海思尔达RL-Z1B1熔体测试仪；简支梁缺口和无缺口冲击强度样条尺寸为80*10*4mm，测试标准为ISO179，测试设备为德国Zwick B5102.202冲击试验机；弯曲性能样条尺寸为80*10*4mm，测试标准为ISO178，测试设备为Zwick Z010电子拉力机，跨距为64mm，速度为2mm/min；热变形温度样条尺寸为120*10*4mm，测试标准为ISO75，测试设备为意大利CEAST公司的维卡热变形温度测试仪，负荷1.8MPa，升温速度为120℃/小时。
表1为实施例1-7的配方及性能：
Figure B2009101980133D0000041
Figure B2009101980133D0000051
表2为对照例1-5的配方和性能：
Figure B2009101980133D0000052
Figure B2009101980133D0000061
从表1实施例与表2对比例配方及性能比较的测试结果中可以看出，添加了复合抗氧剂的玻璃纤维增强C/ABS复合材料的耐冲击性能、熔体流动速率比没添加或单纯添加了两种的材料都要好和稳定。

Claims (17)

1.一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：按重量百分比计，包括以下组分：
Figure F2009101980133C0000011
2.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的PC树脂为双酚A型聚碳酸酯，其分子量为10,000～40,000。
3.根据权利要求2所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的PC树脂分子量为20,000～30,000。
4.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的ABS树脂为丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共聚物，其中丁二烯的百分含量为10～40％。
5.根据权利要求4所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的丁二烯的百分含量为15～25％。
6.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的玻璃纤维选自无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维和高强玻璃纤维中的一种或几种，其纤维直径为5～24μm.
7.根据权利要求6所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的纤维直径为10～19μm。
8.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的相容剂为马来酸酐接枝ABS，其马来酸酐接枝率为0.1～2％。
9.根据权利要求8所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：马来酸酐接枝率为0.3～1.5％。
10.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的稳定剂为酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂和硫酯抗氧剂的混合物。
11.根据权利要求10所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的酚类抗氧剂选自抗氧剂1076、抗氧剂1010和抗氧剂245中的一种，其百分含量是0.01～1％。
12.根据权利要求11所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的酚类抗氧剂的百分含量为0.05～0.5％。
13.根据权利要求10所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的亚磷酸酯抗氧剂选自抗氧剂168、抗氧剂618和抗氧剂S-9228中的一种，其百分含量是0.01～1.5％。
14.根据权利要求13所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的亚磷酸酯抗氧剂的百分含量为0.1～1.0％。
15.根据权利要求10所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的硫酯抗氧剂选自为抗氧剂412S)、抗氧剂DSTP和抗氧剂DLTP中的一种，其百分含量是0.01～1.5％。
16.根据权利要求15所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的硫酯抗氧剂的百分含量为0.1～1.0％。
17.根据权利要求1所述的一种加工稳定性好的玻纤增强PC/ABS复合材料，其特征在于：所述的其他助剂为润滑剂、硅烷偶联剂、阻燃剂或颜色助剂。
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