玻璃纖維增強abs樹脂及其製備方法
2023-04-24 16:26:46 1
玻璃纖維增強abs樹脂及其製備方法
【專利摘要】一種玻璃纖維增強ABS樹脂及其製備方法，按重量百分數計算，該樹脂包括如下組分：ABS20～80%；扁平玻璃纖維10～70%；無機填料0～50%；阻燃劑2～10%；加工助劑0.1～2%。該製備方法包括以下步驟：（a）將ABS樹脂於80～110℃的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3～5小時；（b）稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混；（c）將上述步驟（a）中ABS樹脂、步驟（b）中混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒。
【專利說明】玻璃纖維增強ABS樹脂及其製備方法
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及一種ABS樹脂，具體涉及一種玻璃纖維增強ABS樹脂及其製備方法。【【背景技術】】
[0002]近年來，汽車、家電、電子行業對產品降低成本、輕量化等需求變高，研發者開始研究將部分金屬材料部件用樹脂予以取代，如ABS樹脂，ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)是一種重要的工程塑料合金，廣泛應用於汽車、家電、電子等行業中，這種材料本身具有易燃、強度不高的缺陷。
[0003]然而，用於上述行業的樹脂材料，需要求成型時的尺寸精度、尺寸穩定性、機械強度、剛性及阻燃性等特性；同時應用在筆記本電腦外殼中心的產品中，具有厚度小於3毫米的薄壁產品的成型品越來越常見，當用樹脂取代後存在成型品薄壁部的彈性模量下降及衝擊強度過低等問題。
[0004]目前技術均為添加填料或普通玻璃纖維增強ABS樹脂達到上述要求，但是成型品為大面積超薄件時容易出現翹曲，且其增強後的力學性能不理想。
【
【發明內容】
】
[0005]鑑於上述問題，本發明的目的是開發一種玻璃纖維增強ABS樹脂，該玻璃纖維增強ABS樹脂能解決普通玻璃纖維增強ABS樹脂的成型翹曲問題，同時能夠提高樹脂的力學性能。
[0006]為了達到上述目的，本發明的玻璃纖維增強ABS樹脂，按重量百分數計算，其包括如下組分:
[0007]
ABS20 ~80%;
扁平玻璃纖維 10~70%;
無機填料O~50%;
阻燃劑2~10%;
加工助劑0.1~2%。
[0008]特別地，所述ABS中丁二烯重量為ABS重量的10%~40%。
[0009]特別地，所述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1~0.5，較佳為0.2~0.4。
[0010]特別地，所述扁平玻璃纖維的截面的短徑為0.5~25um，截面的長徑為1.0~250umo
[0011]特別地，所述阻燃劑為磷系阻燃劑。
[0012]特別地，所述加工助劑為潤滑劑、靜電防止劑、抗氧劑、偶聯劑、紫外線吸收劑、脫模劑中的一種、兩種或兩種以上的混合物。
[0013]特別地，所述加工助劑為抗氧劑和偶聯劑的混合物。
[0014]另外，本發明還提供一種玻璃纖維增強ABS樹脂的製備方法，用於製備上述玻璃纖維增強ABS樹脂，該方法包括以下步驟:
[0015](a)將ABS樹脂於80~110°C的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3~5小時；
[0016](b)稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混；
[0017](C)將上述步驟(a)中ABS樹脂、步驟(b)中混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒，雙螺杆擠出機的各區間溫度分別為:一區間200~230°C，二區間 200 ~240 V，三區間 200 ~240°C，四區間 200 ~240°C，五區間 200 — 250°C,六區間200~250°C，七區間200~260。。，八區間200~260°C，九區間200~270°C，機頭溫度為230~270°C。
[0018]相較於現有技術，本發明的玻璃纖維增強ABS樹脂及其製備方法，通過使用扁平玻璃纖維增強ABS樹脂，能進一步提高ABS樹脂的物理性能，且解決了成型翹曲問題，使其更加廣泛應用於汽車、家電、電子等行業。
【【具體實施方式】】
[0019]為對本發明的目的、功能及技術手段有進一步的了解，現結合具體實施例對本發明詳細說明如下。
[0020]實施例及對比例中所使用的原材料如下:
[0021]ABS為LG公司生產，牌號為AF3121T ;
[0022]扁平玻璃纖維為Nittobo公司生產，牌號為810S ；
[0023]無機填料為玻璃纖維除外的無機填料，該無機填料為精華公司生產，牌號為SK-6800B ；
[0024]圓形玻璃纖維為巨石公司生產,牌號為526 ;
[0025]偶聯劑採用KH560 ；
[0026]抗氧劑採用B215。
[0027]實施例1
[0028]本發明的玻璃纖維增強ABS樹脂，按重量百分數計算，其包括如下組分:
[0029]
ABS53.7%；
扁平玻璃纖維 30%;
無機填料10%;
阻燃劑5%;
偶聯劑0.3%；
抗氧劑1%。
[0030]將ABS樹脂於80~110°C的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3~5小時；稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混；然後將上述ABS樹脂、高速預混得到的混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到在雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒，雙螺杆擠出機的各區間溫度分別為:一區間200~230°C，二區間200~240°C，三區間200~2400C，四區間200~240°C，五區間200~250°C，六區間200~250°C，七區間200~260°C，八區間200~260°C，九區間200~270°C，機頭溫度為230~270°C。[0031]對比例I
[0032]對比例I與實施例1的不同之處在於:對比例I將實施例1中扁平玻璃纖維換為等重量百分數的圓形玻璃纖維；其餘組分及重量百分數均相同，然後用同樣的製備方法製備。
[0033]實施例2
[0034]本發明的玻璃纖維增強ABS樹脂，按重量百分數計算，其包括如下組分:
[0035]
ABS43.6%；
扁平玻璃纖維 40%;
無機填料10%;
阻燃劑5%;
偶聯劑0.4%；
抗氧剤1%。
[0036]將ABS樹脂於80~110°C的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3~5小時；稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混；然後將上述ABS樹脂、高速預混得到的混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到在雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒，雙螺杆擠出機的各區間溫度分別為:一區間200~230°C，二區間200~240°C，三區間200~2400C，四區間200~240°C，五區間200~250°C，六區間200~250°C，七區間200~260°C，八區間200~260°C，九區間200~270°C，機頭溫度為230~270°C。
[0037]對比例2
[0038]對比例2與實施例2的不同之處在於:對比例2將實施例2中扁平玻璃纖維換為等重量百分數的圓形玻璃纖維；其餘組分及重量百分數均相同，然後用同樣的製備方法製備。
[0039]實施例3
[0040]本發明的玻璃纖維增強ABS樹脂，按重量百分數計算，其包括如下組分:
[0041]
ABS33.5%；
扁平玻璃纖維 50%;
無機填料10%;
阻燃劑5%;
偶聯劑0.5%；
抗氧劑1%。
[0042]將ABS樹脂於80~110°C的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3~5小時；稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混；然後將上述ABS樹脂、高速預混得到的混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到在雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒，雙螺杆擠出機的 各區間溫度分別為:一區間200~230°C，二區間200~240°C，三區間200~2400C，四區間200~240°C，五區間200~250°C，六區間200~250°C，七區間200~260°C，八區間200~260°C，九區間200~270°C，機頭溫度為230~270°C。[0043]對比例3
[0044]對比例3與實施例3的不同之處在於:對比例3將實施例3中扁平玻璃纖維換為等重量百分數的圓形玻璃纖維；其餘組分及重量百分數均相同，然後用同樣的製備方法製備。
[0045]以上各實施例及對比例熔融擠出造粒後，然後在注塑機上注塑成型ASTM標準測試樣條，按ASTM標準測試所得材料的機械性能，其中按照ASTM D638測試拉伸強度，按照ASTM D790測試彎曲強度及彎曲模量，按照ASTM D256測試衝擊強度，並目測成型品翹曲程度，測試結果如表1所示:
[0046]表1:實施例與對比例的測試結果
[0047]
【權利要求】
1.一種玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，按重量百分數計算，其包括如下組分:ABS20~80%;扁平玻璃纖維 10~70%;無機填料O~50%;阻燃劑2~10%;加工助劑0.1~2%。
2.根據權利要求1所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述ABS中丁二烯重量為ABS重量的10%~40%。
3.根據權利要求1所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述扁平玻璃纖維的扁平率為0.1~0.5。
4.根據權利要求3所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述扁平玻璃纖維的扁平率為0.2~0.4。
5.根據權利要求1、3或4所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，上述扁平玻璃纖維的截面的短徑為0.5~25um，截面的長徑為1.0~250um。
6.根據權利要求1所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述阻燃劑為磷系阻燃劑。·
7.根據權利要求1所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述加工助劑為潤滑劑、靜電防止劑、抗氧劑、偶聯劑、紫外線吸收劑、脫模劑中的一種、兩種或兩種以上的混合物。
8.根據權利要求7所述的玻璃纖維增強ABS樹脂，其特徵在於，所述加工助劑為抗氧劑和偶聯劑的混合物。
9.一種玻璃纖維增強ABS樹脂的製備方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟: Ca)將ABS樹脂於80~110°C的溫度下在帶有除溼乾燥機烘箱中乾燥3~5小時； (b)稱取無機填料、阻燃劑及加工助劑並加入到高速混合機中高速預混； (c)將上述步驟(a)中ABS樹脂、步驟(b)中混合物及稱取的扁平玻璃纖維依次加入到雙螺杆擠出機上熔融擠出造粒，雙螺杆擠出機的各區間溫度分別為:一區間200~230°C，二區間200~240°C，三區間200~240°C，四區間200~240°C，五區間200~250°C，六區間200~250°C，七區間200~260。。，八區間200~260°C，九區間200~270°C，機頭溫度為 230 ~270 °C。
【文檔編號】B29C47/92GK103540077SQ201210245982
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月16日 優先權日:2012年7月16日
【發明者】朱欣睿, 浦蔚蔚, 李俊偉, 楊剛, 劉凡, 朱明毅 申請人:蘇州漢揚精密電子有限公司