專利名稱：一種利用原位成纖法制備abs/pet合金材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ABS/PET合金材料制備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用原位成纖法制備 ABS/PET合金材料的方法。
背景技術(shù)：
PET樹(shù)脂是一種廣泛使用的工程塑料，它具有強(qiáng)度高、耐熱性好、成本低等特點(diǎn)，將其與其它塑料共混，有望得到綜合性能優(yōu)良的合金材料。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)由于具有良好的力學(xué)性能、加工性能，廣泛應(yīng)用于電器、汽車、化工、建筑等領(lǐng)域。為了進(jìn)一步提高ABS的力學(xué)強(qiáng)度和耐熱性，并降低 ABS塑料的成本，可將PET加入到ABS塑料中，但由于ABS和PET是兩種熱力學(xué)完全不相容的聚合物，單純的共混改性不僅不能提高材料的強(qiáng)度，反而會(huì)大幅降低其沖擊韌性，從而局限了 ABS/PET合金材料的使用范圍。目前大多數(shù)ABS/PET合金材料的制備均采用添加界面相容劑來(lái)提高兩相間的相容性，相容劑的加入，一方面會(huì)提高材料的成本，且材料的剛性和加工性會(huì)有所降低。原位成纖技術(shù)是采用拉伸、牽引作用使分散于基體樹(shù)脂中容易形成纖維的聚合物通過(guò)取向、變形原位形成微纖化的手段，由于材料中的纖維不用預(yù)先制備，且聚合物纖維在加工過(guò)程中對(duì)設(shè)備磨耗較小，因此原位成纖技術(shù)近年來(lái)在制備高性能合金材料中得到發(fā)展。PET樹(shù)脂具有良好的成纖性能，有關(guān)PET樹(shù)脂成纖制備高性能合金材料，之前的研究大多集中于PET與聚烯烴塑料如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等熱塑性塑料，而與ABS原位成纖制備ABS/PET合金材料則鮮見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將經(jīng)過(guò)預(yù)先干燥處理好的PET與ABS在高速混合機(jī)中于一定溫度下混合均勻，將混合均勻的共混料在雙螺桿擠出機(jī)中擠出，擠出溫度控制在18(T250°C，擠出物在I. 5^5的拉伸比下經(jīng)拉伸牽引，冷卻、切粒，即得具有一定取向結(jié)構(gòu)的ABS/PET合金材料。本發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。一種利用原位成纖法制備ABS/PET合金材料的方法，包括以下步驟
(1)將預(yù)先經(jīng)過(guò)干燥的PET與ABS在高速混合機(jī)中于65 80°C混合均勻；
(2)將混合均勻的共混料在雙螺桿擠出機(jī)中擠出，擠出溫度控制在18(T250°C；
(3)擠出物經(jīng)拉伸牽引，冷卻、切粒，即得ABS/PET合金材料，拉伸比為I.5 5。所述PET包括新PET樹(shù)脂或廢舊PET材料。所述廢舊PET材料包括各種飲料用廢舊聚酯瓶、包裝用聚酯片材、工業(yè)用聚酯邊角料。優(yōu)選PET與ABS的重量份數(shù)分別為5 30和70 95。
所述預(yù)先經(jīng)過(guò)干燥的PET控制水分在200ppm以下。所述廢舊PET材料在干燥前進(jìn)行分揀、破碎和清洗。所述ABS包括各種型號(hào)的ABS樹(shù)脂；
所述雙螺桿擠出機(jī)為常規(guī)的平行雙螺桿擠出機(jī)。與其它制備ABS/PET合金材料的方法相比，原位成纖技術(shù)是通過(guò)工藝條件的控制與優(yōu)化制備具有纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的新型合金材料，其制備方法簡(jiǎn)單、成本低，材料性能優(yōu)良。本發(fā)明通過(guò)加工過(guò)程中取向、變形使PET在ABS樹(shù)脂中原位形成微纖結(jié)構(gòu)，由此進(jìn)一步提高了 ABS的拉伸強(qiáng)度，拓寬了 ABS/PET合金材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此，對(duì)于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術(shù)進(jìn)行。實(shí)施例I :
ABS樹(shù)脂在100°C下于真空干燥箱中干燥10h，新PET樹(shù)脂在120°C下于真空干燥箱中干燥24h，然后將干燥好的75份ABS樹(shù)脂與25份新PET樹(shù)脂(水分控制在200ppm)在高速混合機(jī)中于70 V混合20min，將混合均勻的物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)每段溫度設(shè)置為160°C、200 V、245V、245 V、245V、245 V，螺桿轉(zhuǎn)速80轉(zhuǎn)/min，對(duì)擠出物進(jìn)行拉伸牽引，其拉伸比為2，然后冷卻、切粒，即得到具有纖維取向結(jié)構(gòu)的新型合金材料。與普通ABS/ PET合金相比，經(jīng)原位成纖制得的ABS/PET合金材料拉伸強(qiáng)度達(dá)到大幅提高，拉伸強(qiáng)度可達(dá) 52MPa0實(shí)施例2:
ABS樹(shù)脂在100°C下于真空干燥箱中干燥10h，廢舊聚酯瓶經(jīng)分揀、破碎、清洗后在 120°C下于真空干燥箱中干燥48h，然后將干燥好的80份ABS樹(shù)脂與20份PET在高速混合機(jī)中于65°C混合30min，將混合均勻的物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)每段溫度設(shè)置為 160 0C > 200 V、240 V、240 V、240 V、240 V，螺桿轉(zhuǎn)速80轉(zhuǎn)/min，對(duì)擠出物進(jìn)行拉伸，其拉伸比為3，產(chǎn)物經(jīng)冷卻、造粒后即可。與普通ABS/PET合金相比，經(jīng)原位成纖制得的ABS/PET合金材料拉伸強(qiáng)度達(dá)到大幅提高，拉伸強(qiáng)度可達(dá)49MPa。實(shí)施例3
ABS樹(shù)脂在100°C下于真空干燥箱中干燥10h，新PET樹(shù)脂在150°C下于真空干燥箱中干燥12h，然后將90份ABS樹(shù)脂與10份PET在高速混合機(jī)中于80°C混合15min，將混合均勻的物料送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出機(jī)每段溫度設(shè)置為160°C、200°C、240°C、240°C、240°C、 240°C，螺桿轉(zhuǎn)速150轉(zhuǎn)/min，擠出物在拉伸比為4的條件下經(jīng)拉伸牽引后，冷卻、造粒即得具有纖維取向結(jié)構(gòu)的ABS/PET合金材料。該合金材料具有良好的力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度達(dá) 49MPa,沖擊強(qiáng)度達(dá)35KJ/m2。 上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用原位成纖法制備ABS/PET合金材料的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將預(yù)先經(jīng)過(guò)干燥的PET與ABS在高速混合機(jī)中于65 80°C混合均勻；(2)將混合均勻的共混料在雙螺桿擠出機(jī)中擠出，擠出溫度控制在18(T250°C；(3)擠出物經(jīng)拉伸牽引，冷卻、切粒，即得ABS/PET合金材料，拉伸比為I.5 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述PET包括新PET樹(shù)脂或廢舊PET材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述廢舊PET材料包括各種飲料用廢舊聚酯瓶、包裝用聚酯片材、工業(yè)用聚酯邊角料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述PET與ABS的重量份數(shù)分別為5 30 和 70 95。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先經(jīng)過(guò)干燥的PET控制水分在 200ppm 以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述廢舊PET材料在干燥前進(jìn)行分揀、破碎和清洗。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用原位成纖法制備ABS/PET合金材料的方法。將經(jīng)過(guò)預(yù)先干燥處理好的PET與ABS在高速混合機(jī)中于65～80℃下混合均勻，將混合均勻的共混料在雙螺桿擠出機(jī)中擠出，擠出溫度控制在180~250℃，擠出物在1.5~5的拉伸比下經(jīng)拉伸牽引，冷卻、切粒，即得ABS/PET合金材料。本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單、成本低，制得的ABS/PET合金材料性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)C08L67/02GK102532831SQ20121004030
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者何慧, 劉宇星, 項(xiàng)憲文 申請(qǐng)人:東莞市拓展實(shí)業(yè)有限公司