一種高性能防翹曲玻纖增強pbt/asa合金材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于改性PBT/ASA技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ ASA合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002] PBT(聚對苯二甲酸丁二醇酯PolybutyleneTerephthalates)是通用工程塑料中 工業(yè)化最晚而發(fā)展最快的一個品種，雖然到上世紀70年代才工業(yè)化生產(chǎn)，但由于PBT具有 優(yōu)異的綜合性能、良好的成型加工性和優(yōu)異的性價比，很快熱銷市場。PBT具有高耐熱性、韌 性、耐疲勞性、自潤滑、低摩擦系數(shù)、耐候性、吸水率低，在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性（包 括電性能）、電絕緣性，低溫下可以迅速結(jié)晶，成型性良好。在汽車制造領(lǐng)域，PBT廣泛用于 生產(chǎn)化油器組件、擋泥板、火花塞端子板等部件。
[0003] 但PBT的體積電阻、介電損耗大，耐熱水、堿類、酸類、油類但易受氯化烴侵蝕，耐 水解差，缺口沖擊強度低，成型收縮大。故大部分采用玻纖增強或無極礦物填充改性，其拉 伸強度、彎曲強度可提高一倍以上，熱變形溫度也大幅提高，可以在140°C下長期工作。但玻 纖增強后制品縱、橫向收縮率不一致，易使制品發(fā)生翹曲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 玻纖增強PBT樹脂在制品翹曲方面一直存在較大的問題，針對上述技術(shù)問題，本 發(fā)明的發(fā)明人使用PBT與ASA(苯乙烯-丙烯腈-亞克力橡膠三元共聚物）作為基礎(chǔ)原材料 做成合金，使合金材料具有耐高溫、啞光及優(yōu)異的耐候性和出色的耐化學品性等特點，同時 通過添加合適的礦物、成核劑、扁平玻纖和增韌劑等輔助材料提高合金材料的防翹曲性能， 從而獲得一種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料。
[0005] 因此，本發(fā)明的第一個目的在于提供一種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材 料。
[0006] 本發(fā)明的第二個目的在于提供所述高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料的 制備方法。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0008] -種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，按重量百分比計，包含如下組分：
[0009]
[0010] 優(yōu)選的，所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，按重量百分比計，包含 如下組分：
[0011]
[0012] 其中，所述的PBT為相對密度1.31-1. 35,熔點220-230 °C，熔融指數(shù)（250 °C， 2. 16kg)80-160g/10min，成型收縮率在1. 5-2. 2范圍內(nèi)的PBT材料，優(yōu)選長春公司的PBT 0.8 粘和PBT1.0 粘。
[0013] 所述的礦物為在1250-3000目范圍內(nèi)的滑石粉、云母、硅灰石的一種或多種。
[0014] 所述的ASA為相對密度1. 03-1. 06,熔點210-240,熔融指數(shù)（220 °C， 10kg) 10-40g/10min，成型收縮率在0. 4-0. 7范圍內(nèi)的ASA材料，優(yōu)選奇美公司的ASAPW95。
[0015] 所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯與辛烯共聚物（POE接枝ΜΑΗ)、丙烯酸酯丁二 烯苯乙烯嵌段共聚物、聚酯彈性體、聚烯烴彈性體、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（PTW)中的一 種或多種，優(yōu)選杜邦公司的PTW。
[0016] 所述的玻纖為無堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維、高強玻璃纖維中的一種或多種，其纖 維直徑為6-25微米，優(yōu)選泰山公司的GFTFG4355。
[0017] 所述的成核劑為長鏈線性飽和羧酸鈉鹽、10000目滑石粉、苯甲酸鈉中的一種或多 種，優(yōu)選布呂格曼公司的成核劑Ρ250和依米發(fā)比HOFABI公司的10000目滑石粉。
[0018] 所述的加工助劑為主抗氧劑、輔助抗氧劑、內(nèi)潤滑劑、外潤滑劑中的一種或多 種，其中，所述的主抗氧劑為β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯、四 [β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯、雙（2, 4-二叔丁基苯基）季戊四 醇或2, 6-二叔丁基-4-4甲酚中的一種或多種；所述的輔助抗氧劑為三（2, 4-二叔丁基苯 基）亞磷酸酯、硫代三丙酸二月桂酯或硫代二丙酸雙硬脂醇酯中的一種或多種；所述的內(nèi) 潤滑劑為E蠟、硬脂酸鈣或者聚乙烯蠟（PE蠟）中的一種或多種；所述的外潤滑劑為硅酮母 ?；蛘呒疚焖拇加仓狨ィ≒ETS)。
[0019] 所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料的制備方法包括以下步驟：將所 述PBT、所述礦物、所述ASA、所述增韌劑、所述玻纖、所述成核劑及所述加工助劑按照一定 的比例加入高混機高速攪拌，然后加入到雙螺桿擠出機中進行基礎(chǔ)造粒，其中，所述雙螺桿 擠出機溫度分布為210-245Γ。優(yōu)選的，所述雙螺桿擠出機溫度分布如下：由進料段到機頭 分別為：210。(：、245。(：、245。(：、240。(：、235。(：、230。(：、230。(：、220。(：、210。(：，模頭 ：245。(：。
[0020] 有益效果：
[0021] 1、選用的基礎(chǔ)原材料PBT、ASA及其他輔助材料均具有較好的流動性，易于成型；
[0022] 2、ASA塑料由于在ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）基礎(chǔ)上將容易老化的 丁二烯項轉(zhuǎn)變成不易老化的乙丙橡膠類，因此，ASA具有優(yōu)異的耐候性能，將PBT與ASA做 成合金，可以綜合兩者的優(yōu)點，使材料具有耐高溫，啞光及優(yōu)異的耐候性和出色的耐化學品 性等特點；
[0023] 3、使用的成核劑為10000目滑石粉和P250的混合物，降低成本的同時保證PBT能 快速的成核，形成細致均勻的球晶結(jié)構(gòu)，提高材料的尺寸穩(wěn)定性和防翹曲性能；
[0024] 4、使用的礦物為片層結(jié)構(gòu)，可以調(diào)節(jié)產(chǎn)品的尺寸以及更好的降低材料的翹曲性；
[0025] 5、使用的玻纖為經(jīng)過特殊處理的扁平玻纖，能夠極大限度的提升材料的防翹曲性 能；
[0026] 6、使用的增韌劑為乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（PTW)，該增韌劑流動性好，能夠提高 合金材料的分散。
[0027] 本發(fā)明提供了一種具有優(yōu)異的力學性能以及優(yōu)異的防翹曲性能的玻纖增強PBT/ ASA合金材料，該新型合金能夠應(yīng)用于例如卡車外轉(zhuǎn)飾條等容易翹曲、對老化要求高的制 件，具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0028] 以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明做進一步說明。應(yīng)理解，以下實施例僅用于說明本 發(fā)明而非用于限制本發(fā)明的范圍。
[0029] 實施例1-5
[0030] 將PBT樹脂與ASA樹脂、礦物及各種助劑加入高混機高速攪拌2分鐘，加入到擠 出機的主喂料器，玻纖從側(cè)喂料扣中加入，最后進入到雙螺桿擠出機中進行基礎(chǔ)造粒。該 擠出機溫度分布如下：由進料段到機頭分別為：210°C、245°C、245°C、240°C、235°C、230°C、 230°C、220°C、210°C，模頭：245°C，材料擠出后經(jīng)過水冷、切粒，然后包裝。粒料放置于鼓風 干燥箱，90°C干燥4小時，然后由注塑機制備測試樣條。
[0031] 實施例1-5的各原料重量份數(shù)如表1所示。
[0032] 表1實施例1-5的原料重量份數(shù)
[0033]
[0034] 實施例1-5的性能測試結(jié)果如表2所示。
[0035] 表2性能測試結(jié)果
[0036]

[0038]從上述實施例可以看出，扁平玻纖和云母都能夠在很大程度上抑制材料的翹曲性 能，使用普通玻纖的實施例5,以及不添加云母、只使用扁平玻纖的實施例1都會產(chǎn)生部分 的翹曲，但是云母的加入會降低材料的部分力學性能，并且降低材料的流動性，使得材料注 塑困難。因此，綜合各種性能，得到性能平衡較佳的實施例3和4,既保證了材料的力學性 能，也使材料的防翹曲性能，達到最佳。
【主權(quán)項】
1. 一種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于，按重量百分比計，包含 如下組分： PBT 30-60% 礦物 5-20% ASA 10-40% 增靭劑 1-5% 玻纖 5-30% 成核劑 0 1-1.5% 加工助劑 SJ-L5%。：2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于，按重 量百分比計，包含如下組分： PBT 30-60% 礦物 10-15% ASA 10-40% 增初劑 1-5% 玻纖 10-20% 成核劑 0.1-1.5% 加工助劑 0.8-1.5%。：3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其 特征在于，所述的PBT為相對密度1. 31-1. 35,熔點220-230 °C，熔融指數(shù)（250 °C， 2. 16kg) 80-160g/10min，成型收縮率在1. 5-2. 2范圍內(nèi)的PBT材料。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的礦物為在1250-3000目范圍內(nèi)的滑石粉、云母、硅灰石的一種或多種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的 ASA 為相對密度 1. 03-1. 06,熔點 210-240,熔融指數(shù)（220°C，10kg) 10-40g/10min， 成型收縮率在〇. 4-0. 7范圍內(nèi)的ASA材料。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯與辛烯共聚物、丙烯酸酯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、聚 酯彈性體、聚烯烴彈性體、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物中的一種或多種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的玻纖為無堿玻璃纖維、中堿玻璃纖維、高強玻璃纖維中的一種或多種，所述玻纖的纖 維直徑為6-25微米。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的成核劑為長鏈線性飽和羧酸鈉鹽、10000目滑石粉、苯甲酸鈉中的一種或多種。9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于， 所述的加工助劑為主抗氧劑、輔助抗氧劑、內(nèi)潤滑劑、外潤滑劑中的一種或多種，其中，所述 的主抗氧劑為β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3, 5-二叔丁 基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯、雙（2, 4-二叔丁基苯基）季戊四醇或2, 6-二叔丁 基-4-4甲酚中的一種或多種；所述的輔助抗氧劑為三（2, 4-二叔丁基苯基）亞磷酸酯、硫 代三丙酸二月桂酯或硫代二丙酸雙硬脂醇酯中的一種或多種；所述的內(nèi)潤滑劑為Ε蠟、硬 脂酸鈣或聚乙烯蠟中的一種或多種；所述的外潤滑劑為硅酮母?；蚣疚焖拇加仓狨?。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料的制 備方法，其特征在于，包括以下步驟：將所述ΡΒΤ、所述礦物、所述ASA、所述增韌劑、所述玻 纖、所述成核劑及所述加工助劑按照一定的比例加入高混機高速攪拌，然后加入到雙螺桿 擠出機中進行基礎(chǔ)造粒，其中，所述雙螺桿擠出機溫度分布為210-245 °C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能防翹曲玻纖增強PBT/ASA合金材料，其特征在于，按重量百分比計，包含如下組分：PBT？30-60％；礦物5-20％；ASA？10-40％；增韌劑1-5％；玻纖5-30％；成核劑0.1-1.5％；加工助劑0.8-1.5％。本發(fā)明提供了一種具有優(yōu)異的力學性能以及優(yōu)異的防翹曲性能的玻纖增強PBT/ASA合金材料，該新型合金能夠應(yīng)用于例如卡車外轉(zhuǎn)飾條等容易翹曲、對老化要求高的制件，具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。
【IPC分類】C08L51/00, C08K3/34, C08K3/36, C08K13/04, C08K7/14, C08L67/02, B29C47/92
【公開號】CN105273374
【申請?zhí)枴緾N201510796875
【發(fā)明人】顧偉, 黃志杰, 楊燕, 楊倉先
【申請人】上?？虏牧嫌邢薰?br>【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月18日