CN103450624A

CN103450624A - 汽车内饰件用玄武岩纤维增强pc和abs复合塑料

Info

Publication number: CN103450624A
Application number: CN2013103546412A
Authority: CN
Inventors: 赵海应; 张荣福; 印玲
Original assignee: Shanghai Hans Mould Shape Co Ltd
Current assignee: Shanghai Hans Mould Shape Co Ltd
Priority date: 2013-08-14
Filing date: 2013-08-14
Publication date: 2013-12-18

Abstract

本发明公开了一种汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料，由下述组分按重量份组成：ABS树脂50份，PC树脂40-60份，玄武岩纤维10-20份，相容剂5-7份，偶联剂0.8-1.2份。本发明的汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料具有优异的弯曲模量、拉伸强度及缺口冲击强度，特别适合于注塑成各种汽车内饰件。

Description

汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料

技术领域

本发明涉及一种塑料，尤其涉及一种汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料。

背景技术

PC是指聚碳酸酯，是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。

ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile ButadieneStyrene的首字母缩写）是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料结构。

ABS树脂是丙烯腈、1，3-丁二烯和苯乙烯三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为（C8H8·C4H6·C3H3N）x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15-35%，丁二烯占5-30%，苯乙烯占40-60%，乳液法ABS最常见的比例是A:B:S=22:17:61，而本体法ABS中B的比例往往较低，约为13%。

ABS是本世纪40年代发展起来的通用热塑性工程塑料，是一个综合力学性能十分优秀的塑料品种，不仅具有良好的刚性、硬度和加工流动性，而且具有高韧性特点，可以注塑、挤出或热成型。

大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，比PP更美观，特别适用于横向抗冲性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大树脂。ABS树脂可用于车内和车外部外壳，方向盘、导油管及把手和按钮等小部件，车外部包括前散热器护栅和灯罩等。

ABS树脂容易加工，加工尺寸稳定性和表面光泽好，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性能，可广泛应用于电子电器领域，包括各种办公和消费性电子/电器，办公电器包括电子数据处理机、办公室设备。近年来在电子电器市场，ABS树脂在要求抗老化和高耐热的电子/电器市场中将保持其地位，抗老化与耐高热的ABS树脂在与ABS/PC等工程塑料合金的竞争中具有明显的优势。

PC/ABS合金，是聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物，是由聚碳酸酯PC和丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物ABS合金而成的热可塑性塑胶，结合了两种材料的优异特性，ABS材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线UV等性质，可广泛使用在汽车内部零件、事务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。典型应用范围为手机外壳、计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料。

本发明所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的：

一种汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料，由下述组分按重量份组成：ABS树脂50份，PC树脂40-60份，玄武岩纤维10-20份，相容剂5-7份，偶联剂0.8-1.2份。

所述相容剂为ABS-g-MAH相容剂，又称马来酸酐接枝ABS。

所述偶联剂，由下述组分按重量份组成：二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯40-60份和三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷40-60份。将二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯和三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷搅拌混合均匀制得所述偶联剂。

二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯，简称偶联剂KR-41B。

三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷，CAS号：3388-04-3。

玄武岩纤维，是玄武岩石料在1450℃-1500℃熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。玄武岩连续纤维不仅稳定性好，而且还具有电绝缘性、抗腐蚀、抗燃烧、耐高温等多种优异性能。此外，玄武岩纤维的生产工艺产生的废弃物少，对环境污染小，产品废弃后可直接转入生态环境中，无任何危害，因而是一种名副其实的绿色、环保材料。我国已把玄武岩纤维列为我国重点发展的四大纤维之一，在我国基本上实现了工业化生产。玄武岩连续纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用。

采用本行业通用方法将偶联剂与玄武岩纤维混合得到改性玄武岩纤维。例如，将偶联剂用乙醇、异丙醇、白油或二甲苯等溶剂稀释，然后均匀分散到玄武岩纤维中，通过烘箱使溶剂完全挥发，再将烘干后的玄武岩纤维用粉碎机粉碎成细粉，得到改性玄武岩纤维。

再将改性玄武岩纤维与ABS树脂、PC树脂、相容剂混合均匀，挤出造粒，即可制得所述汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料。

本发明的汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料具有优异的弯曲模量、拉伸强度及缺口冲击强度，特别适合于注塑成各种汽车内饰件。

具体实施方式

在下述具体实施方式中，

ABS树脂选用吉林石化公司牌号0215A的ABS树脂；

PC树脂选用日本帝人公司牌号1250Y的注塑级PC树脂；

玄武岩纤维选自浙江石金玄武岩纤维有限公司牌号BFCS-13-6的玄武岩纤维短切纱。

实施例1

称取：ABS树脂50公斤，PC树脂50公斤，玄武岩纤维15公斤，ABS-g-MAH相容剂6公斤，二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯0.5公斤和三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷0.5公斤。

将二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯和三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷搅拌混合均匀，制得偶联剂。

将偶联剂用4公斤异丙醇稀释，然后均匀分散到玄武岩纤维中，通过烘箱使溶剂完全挥发，再将烘干后的玄武岩纤维用粉碎机粉碎成细粉，得到改性玄武岩纤维。

再将改性玄武岩纤维与ABS树脂、PC树脂和ABS-g-MAH相容剂混合均匀，挤出造粒，即可制得。其中，挤出造粒，温度200℃，螺杆转速320r/min。注射成型温度200℃。

实施例2

称取：ABS树脂50公斤，PC树脂50公斤，玄武岩纤维15公斤，ABS-g-MAH相容剂6公斤，二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯1公斤。

制备方法同实施例1。

实施例3

称取：ABS树脂50公斤，PC树脂50公斤，玄武岩纤维15公斤，ABS-g-MAH相容剂6公斤，三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷1公斤。

制备方法同实施例1。

实施例4

称取：ABS树脂50公斤，PC树脂50公斤，玄武岩纤维15公斤，ABS-g-MAH相容剂6公斤，K550偶联剂1公斤。

制备方法同实施例1。

测试例

对实施例1-4进行性能测试，具体数据见下表。

	标准	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4
						拉伸强度，Mpa	ISO527	68.5	67.9	68.2	68.0
弯曲模量，Mpa	ISO178	2965	2915	2930	2950
						缺口冲击强度，KJ/m²	ISO180	18.9	18.4	18.2	17.8

本发明通过加入偶联剂对玄武岩纤维进行改性，从而能够与ABS树脂和PC树脂形成紧密结合，使塑料材料性能得到提高。进一步，通过对偶联剂进行优选，产生协同增效作用。

Claims

1.一种汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料，其特征在于，由下述组分按重量份组成：ABS树脂50份，PC树脂40-60份，玄武岩纤维10-20份，相容剂5-7份，偶联剂0.8-1.2份。

2.如权利要求1所述的汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料，其特征在于：所述相容剂为ABS-g-MAH相容剂。

3.如权利要求1所述的汽车内饰件用玄武岩纤维增强PC和ABS复合塑料，其特征在于，所述偶联剂，由下述组分按重量份组成：二(亚磷酸二辛酯基)钛酸四异丙酯40-60份和三甲氧基[2-(7-氧杂二环[4.1.0]庚-3-基)乙基]硅烷40-60份。