馬來酷亞胺10份、環(huán)氧樹脂2份、苯乙締接枝 馬來酸酢2份、硬脂酸裡1. 0份加入高速混合機中，轉(zhuǎn)速為8(K)r/min，混合4min后出料；
[0045] 將混合物料置于雙螺桿擠出機中經(jīng)烙融混合擠出造粒，螺桿擠出機分段溫度 180 ~190°C、195 ~205°C、210 ~220°C、200 ~210°C，螺桿轉(zhuǎn)速為 200r/min;
[0046]再將所得粒料注射成型，料筒溫度190~200°C，噴嘴溫度195~205°C，注射壓力 在65MPa，保壓壓力在25MPa。將所得樣品按標準實驗要求加工成測試樣條，測試其性能列 于表1中。
[0047] 比較例1
[0048] 一種玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟：
[0049] 本例不添加阻燃劑和阻燃協(xié)效劑。
[0050] 按配方比例將ABS(丙締臘-下二締-苯乙締共聚物）100份、玄武巖纖維35份 (由丫-(甲基丙締酷氧）丙基Ξ甲氧基硅烷處理）、[β-(3,5二叔下基4-徑基-苯基） 丙酸]季戊四醇醋1. 5份、2-徑基-4-甲氧基二苯甲酬1. 5份、Ν-苯基接枝馬來酷亞胺10 份、環(huán)氧樹脂2份、苯乙締接枝馬來酸酢2份、Ν，Ν'-亞乙基雙硬脂酸胺1. 0份加入高速混 合機中，轉(zhuǎn)速為lOOOr/min，混合2min后出料；
[0051] 將混合物料置于雙螺桿擠出機中經(jīng)烙融混合擠出造粒，螺桿擠出機分段溫度 180 ~190°C、195 ~205°C、210 ~220°C、200 ~210°C，螺桿轉(zhuǎn)速為 280r/min;
[0052]再將所得粒料注射成型，料筒溫度190~200°C，噴嘴溫度195~205°C，注射壓力 在68MPa，保壓壓力在30MPa。將所得樣品按標準實驗要求加工成測試樣條，測試其性能列 于表1中。 陽〇5引 比較例2
[0054] 一種玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟： 陽化5] 本例不添加界面相容劑。
[0056] 按配方比例將ABS(丙締臘-下二締-苯乙締共聚物）100份、玄武巖纖維32份 (由Ν-β-氨乙基-丫-氨丙基Ξ甲氧基硅烷處理）、乙締-醋酸乙締共聚物3份、Ξ聚氯胺 憐酸鹽10份、立氧化二錬4份、Ν，Ν'-二（β-糞基）對苯二胺1. 8份、2-徑基-4-甲氧 基二苯甲酬1. 0份、聚甲基丙締酷亞胺12份、苯乙締接枝馬來酸酢5份、Ν，Ν'-亞乙基雙硬 脂酸胺0. 5份加入高速混合機中，轉(zhuǎn)速為92化/min,混合3min后出料；
[0057] 將混合物料置于雙螺桿擠出機中經(jīng)烙融混合擠出造粒，螺桿擠出機分段溫度為 180 ~190°C、195 ~205°C、210 ~220°C、200 ~210°C，螺桿轉(zhuǎn)速為 300r/min;
[0058]再將所得粒料注射成型，料筒溫度190~200°C，噴嘴溫度195~205°C，注射壓力 在72MPa，保壓壓力在32MPa。將所得樣品按標準實驗要求加工成測試樣條，測試其性能列 于表1中。 W59] 比較例3
[0060] 一種玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料的制備方法，包括W下步驟：
[0061] 本例不添加耐熱助劑。
[00創(chuàng)按配方比例將ABS(丙締臘-下二締-苯乙締共聚物）100份、玄武巖纖維40份 (由Ν-β-氨乙基-丫-氨丙基Ξ甲氧基硅烷處理）、聚酷胺樹脂4份，Ξ聚氯胺棚酸鹽20 份、Ξ氧化二錬6份、[β-(3,5二叔下基4-徑基-苯基）丙酸]季戊四醇醋1.5份、2-徑 基-4-甲氧基二苯甲酬1. 5份、Ν-苯基接枝馬來酷亞胺10份、環(huán)氧樹脂2份、苯乙締接枝 馬來酸酢2份、Ν，Ν'-亞乙基雙硬脂酸胺1. 0份加入高速混合機中，轉(zhuǎn)速為8(K)r/min，混合 4min后出料；
[0063] 將混合物料置于雙螺桿擠出機中經(jīng)烙融混合擠出造粒，螺桿擠出機分段溫度 180 ~190°C、195 ~205°C、210 ~220°C、200 ~210°C，螺桿轉(zhuǎn)速為 200r/min;
[0064] 再將所得粒料注射成型，料筒溫度190~200°C，噴嘴溫度195~205°C，注射壓力 在65MPa，保壓壓力在25MPa。將所得樣品按標準實驗要求加工成測試樣條，測試其性能列 于表1中。
[00化]表1
[0066]

[0067]'~由表1中各項數(shù)I據(jù)可知，實施例1、2、3所得產(chǎn)品的拉伸強度、彎曲強度、缺口沖擊 強度、熱變形溫度、氧指數(shù)都較好，綜合性能很好，滿足市場對材料性能的要求。比較例1中 不添加阻燃劑和阻燃協(xié)效劑使樣品氧指數(shù)很低，阻燃效果達不到要求；比較例2中不添加 界面相容劑，影響增強材料與基體的粘結(jié)，使樣品的拉伸強度、彎曲強度、缺口沖擊強度大 幅度降低，不能滿足產(chǎn)品力學(xué)性能要求；比較例3中不添加耐熱助劑，使樣品的變形溫度降 低，耐熱性能較差，不能滿足市場對材料的需求。
【主權(quán)項】
1. 一種玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：由包括以下重量份的 組分制成： 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 1〇〇份， 玄武巖纖維 20~40份， 偶聯(lián)劑 0.2~1份 增韌劑 0.1~8份， 阻燃劑 10~20份， 阻燃協(xié)效劑 2~10份， 抗氧劑 1.5~2份， 光穩(wěn)定劑 1~1.5份， 耐熱助劑 10~20份， 分散劑 0.5~1.0份， 界面相容劑 4~10份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所述 的丙稀腈-丁二稀-苯乙稀共聚物的密度為1. 05~1. 12g/cm3,其中丙稀腈-丁二稀-苯 乙烯共聚物中組分丁二烯的質(zhì)量含量為35~45%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所述 的玄武巖纖維為連續(xù)玄武巖纖維，纖維直徑為5-15 μ m。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所述 玄武巖纖維在使用前用0. 2-1重量份偶聯(lián)劑處理，所述的偶聯(lián)劑選自Ν-β-氨乙基-γ-氨 丙基三甲氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷中的一種或幾種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所述 的增韌劑選自乙烯丙烯酸甲酯羰基共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酰胺樹脂或三元乙 丙橡膠；所述的阻燃劑選自三聚氰胺氰脲酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽、三聚 氰胺焦磷酸鹽或三聚氰胺硼酸鹽。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所 述的阻燃協(xié)效劑選自氧化鎂、氧化硅、硼酸鋅、水滑石或三氧化二銻；所述的抗氧劑選自Ν， f -二（β-萘基）對苯二胺、硫代二丙酸十八酯、[β-(3，5二叔丁基4-羥基-苯基）丙 酸]季戊四醇酯或硫代二丙酸二月桂酯。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：所 述的光穩(wěn)定劑選自亞磷酸三（1，2, 2,6,6-五甲基哌啶）酯、水楊酸-4-叔丁基苯酯、2-羥 基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮；所述的耐熱助劑選自聚甲基丙烯 酰亞胺、Ν-苯基接枝馬來酰亞胺或苯乙烯/丙烯腈共聚物；所述的分散劑選自硬脂酸鋰、Ν， Ν' -亞乙基雙硬脂酸胺或硬脂酸鋅；所述的界面相容劑選自環(huán)氧樹脂或苯乙烯接枝馬來酸 酐中的一種或一種以上；所述的苯乙烯接枝馬來酸酐的馬來酸酐接枝率為10~20%。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，其特征在于：環(huán)氧 樹脂選自雙酚型環(huán)氧樹脂、多酚型縮水甘油醚環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯型環(huán)氧樹脂中的一種 或幾種。9. 一種如權(quán)利要求1-8中任一所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料的制備方 法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 將ABS和增韌劑進行干燥；將20~40重量份玄武巖纖維置于含0. 2-1重量份偶 聯(lián)劑的酒精溶液中進行表面處理，之后干燥； (2) 按重量份數(shù)，稱取丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物100份、玄武巖纖維25~40 份（偶聯(lián)劑處理后）、增韌劑〇. 1~8份、阻燃劑10~20份、阻燃協(xié)效劑2~10份、抗氧 劑1. 5~2份、光穩(wěn)定劑1~1. 5份、耐熱助劑10~20份、界面相容劑4~10份、分散劑 0. 5~1. 0份加入高速混合機中，原料混合均勻：按照配比將各組分材料加入混合桶中使之 混合均勻； (3) 在雙螺桿擠出機內(nèi)混煉：將步驟（1)得到的混合物加入雙螺桿擠出機內(nèi)混煉； (4) 將得到的物料擠出后冷卻、切粒，即得一種高強玄武巖纖維增強環(huán)保阻燃ABS復(fù)合 材料。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料的制備方法，其特征 在于：所述步驟（1)中，將ABS和增韌劑置于干燥器中進行干燥，干燥溫度為80°C，干燥時 間為10h ;將20~40重量份玄武巖纖維置于含0. 2-1重量份偶聯(lián)劑的酒精溶液中超聲處 理2-4小時，溶液溫度為45-55Γ，然后將超聲處理好的玄武巖纖維置于烘箱中80°C干燥8 小時。 所述步驟（2)中，高速混合機的轉(zhuǎn)速為800~1500r/min，混合時間為2~8min ; 所述步驟（3)中，雙螺桿擠出機共有六段，第一段和第二段擠出溫度在180~190°C，其 它幾段擠出溫度在190~220°C之間；雙螺桿擠出機轉(zhuǎn)速在200~400r. min-1 ; 所述步驟（4)中，料筒溫度190~200 °C，噴嘴溫度195~205 °C，反應(yīng)物在雙螺桿擠出 機中的總停留時間為3~8min，注射壓力在65~90MPa，保壓壓力在25~40MPa。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種玄武巖纖維增強的環(huán)保阻燃ABS復(fù)合材料，該復(fù)合材料由包括以下重量份的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物100份,玄武巖纖維20～40份，偶聯(lián)劑0.2～1份,增韌劑0.1～8份，阻燃劑10～20份，阻燃協(xié)效劑2～10份，抗氧劑1.5～2份，光穩(wěn)定劑1～1.5份，耐熱助劑10～20份，分散劑0.5～1.0份，界面相容劑4～10份。其中優(yōu)選地，玄武巖纖維在使用前用0.2～1重量份偶聯(lián)劑處理，然后用4～10重量份相容劑浸漬處理。本發(fā)明同時還公開了上述復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的復(fù)合材料中玄武巖纖維和ABS基體具有很好的粘接作用，從而使復(fù)合材料具有很好的強度、剛度、沖擊韌性，同時又具有阻燃環(huán)保、耐熱性好、易加工、壽命長而且成本低的特點。
【IPC分類】B29C45/76, C08L23/16, C08K7/10, C08L63/00, C08K13/06, C08K5/3492, C08K3/38, C08L55/02, C08L77/00, C08K3/22, B29C47/92, C08K3/34, C08L25/12, C08L33/24, C08L35/06, C08L23/08
【公開號】CN105331038
【申請?zhí)枴緾N201510734281
【發(fā)明人】章李汝華, 萬軍民, 胡智文, 江文斌
【申請人】浙江理工大學(xué)
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月3日