CN104098878A - 高刚性耐候pbt/asa合金 - Google Patents
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Abstract
一种高刚性耐候PBT/ASA合金，属于高分子材料技术领域。其组成成份以及按重量份配比为：PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂40～50份、ASA丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物10～20份、聚酯类高强度短玻璃纤维30～45份、金属钝化剂0.01～0.1份，纳米硫化锌0.5～2份、抗氧剂10100.02～0.05份、抗氧剂1680.02～0.05份、热稳定剂0.5～2份、增韧相容剂1～3份、润滑剂0.5～2份。本产品不仅具有优异的力学性能，同时具有高刚性耐候特点。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，特别涉及与金属件配合使用的耐热耐老化高性能工程复合材料。
背景技术
PBT 是最常用的工程热塑材料之一，它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性，且吸湿性很弱。但是，PBT具有缺口冲击强度低，成型收缩率大的缺点。
ASA 为丙烯腈- 丙烯酸酯- 苯乙烯三元共聚物，是针对ABS 耐候性差的缺点而开发的工程塑料。它具有良好的耐候性，即使长时间暴露在室外紫外线、潮湿、雨淋、光照及臭氧条件下，不经涂装也可保持物性稳定。特别适合不涂装在户外直接使用。广泛用于汽车、电子电气、日用品、户外装饰材料等领域。若将PBT 和ASA 制成共混合金，所制得的合金既有ASA 的韧性、耐候性、稳定性，又具有PBT 的耐热性。
常规PBT/ASA 刚性效果差，一般添加玻璃纤维10-20%，刚性差，不能作为特殊使用环境下的结构件或承重件材料。
常规PBT/ASA 在连续高温或高湿度条件，会加速塑料分解，导致材料性能下降 耐候稳定性差
常规PBT/ASA 与金属，尤其是与铜接触使用时，会由于金属离子的影响加速塑料分解，导致材料性能下降，耐候稳定性差。
PBT/ASA合金的优异性能，可以广泛用于家电 机械 汽车等苛刻环境下替代部分金属材料，但是由于材料力学性能与金属件配套使用及其他使用环境约束，需要更高刚性耐候的性能来替代更为广泛的使用条件。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供高刚性耐候PBT/ASA 合金，该发明产品不仅具有优异的力学性能，同时具有高刚性耐候等特征。
本发明的技术方案如下：一种高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于其组成成份以及按重量份配比为：PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂40～50 份、ASA 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物10～20 份、聚酯类高强度短玻璃纤维 30～45份、金属钝化剂 0.01～0.1份，纳米硫化锌0.5～2 份、抗氧剂1010 0.02～0.05 份、抗氧剂168 0.02～0.05 份、热稳定剂0.5～2 份、增韧相容剂1～3 份、润滑剂0.5～2 份。
所述的聚酯类高强度短玻璃纤维要求其新生态纤维强度为4100Mpa以上，拉伸模量为83GPa以上。
进一步优化方案为所述的热稳定剂为二甲基二巯基乙酸异辛酯锡。
进一步优化方案为所述的润滑剂为亚乙基双硬脂酰胺。
进一步优化方案为所述的金属钝化剂为硫苯基亚磷酸酯类金属离子减活剂。
进一步优化方案为所述的增韧相容剂为乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物。
本发明的制备方法包括以下步骤：将按上述配比称好的原料按序添加共混，在高速搅拌机中混合共计10min，然后送至双螺杆挤出机熔融、混炼、挤出，玻璃纤维短纤在挤出同时从双螺杆侧向强制喂料系统加入，各段螺杆温度为220-270℃，再经冷却、切粒、干燥，最后包装，即得本产品。
本产品有益效果为：
（1）本发明产品采用添加较大百分比聚酯类高强度短玻璃纤维达到力学刚性性能优异表现，稳定性好；
（2）本发明采用二甲基二巯基乙酸异辛酯锡达到高温稳定效果；
（3）本发明产品采用硫苯基亚磷酸酯类金属离子减活剂、灭活剂，达到良好高温与金属件配合使用的要求；
（4）本发明产品使用乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物，达到材料相容性高，内应力小从而提高产品使用范围。
具体实施例
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
实施例1
一种高刚性耐候PBT/ASA 合金，属于高分子材料技术领域，其包括按照重量份数计的如下原料：PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 树脂47.5 份、ASA 丙烯腈- 苯乙烯- 丙烯酸酯接枝共聚物15 份、聚酯类高强度短玻璃纤维35 份、金属钝化剂 0.1份，纳米硫化锌0.5 份、抗氧剂1010 0.02份、抗氧剂168 0.02 份、热稳定剂0.5份、增韧相容剂1份、润滑剂0.5份。
实施例2
一种高刚性耐候PBT/ASA 合金，属于高分子材料技术领域，其包括按照重量份数计的如下原料：PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 树脂43 份、ASA 丙烯腈- 苯乙烯- 丙烯酸酯接枝共聚物15 份、聚酯类高强度短玻璃纤维 40 份、金属钝化剂 0.15份，纳米硫化锌0.5 份、抗氧剂1010 0.02份、抗氧剂168 0.02 份、热稳定剂0.8份、增韧相容剂1份、润滑剂0.8份。
实施例3
一种高刚性耐候PBT/ASA 合金，属于高分子材料技术领域，其包括按照重量份数计的如下原料：PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 树脂37 份、ASA 丙烯腈- 苯乙烯- 丙烯酸酯接枝共聚物15 份、聚酯类高强度短玻璃纤维45 份、金属钝化剂 0.2份，纳米硫化锌0.5 份、抗氧剂1010 0.02份、抗氧剂168 0.02 份、热稳定剂1份、增韧相容剂1份、润滑剂1份。
对本发明实施例1-3 产品性能检测，检测结果如表1 所示。
Claims (6)
1.一种高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于其组成成份以及按重量份配比为：PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂40～50 份、ASA 丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯接枝共聚物10～20 份、聚酯类高强度短玻璃纤维 30～45份、金属钝化剂 0.01～0.1份，纳米硫化锌0.5～2 份、抗氧剂1010 0.02～0.05 份、抗氧剂168 0.02～0.05 份、热稳定剂0.5～2 份、增韧相容剂1～3 份、润滑剂0.5～2 份。
2.如权利要求1 所述的高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于所述的聚酯类高强度短玻璃纤维要求其新生态纤维强度为4100Mpa以上，拉伸模量为83GPa以上。
3.如权利要求1 所述的高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于所述的热稳定剂为二甲基二巯基乙酸异辛酯锡。
4.如权利要求1 所述的高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于所述的润滑剂为亚乙基双硬脂酰胺。
5.如权利要求1 所述的高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于所述的金属钝化剂为硫苯基亚磷酸酯类金属离子减活剂。
6.如权利要求1 所述的高刚性耐候PBT/ASA 合金，其特征在于所述的增韧相容剂为乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物。
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