[发明专利]一种玻璃纤维增强AES复合材料及其制备方法

说明书

[技术领域]

本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种玻璃纤维增强AES复合材料及其制备方法。

[背景技术]

AES是丙烯腈、三元乙丙橡胶和苯乙烯的三元共聚物。AES因能表现三种组分的协同性能，所以具有表面硬度高、耐低温冲击性好、耐候性能好，尺寸稳定性好、成型收缩率小、加工性能优良等优异性能。

目前，AES主要应用于耐候要求高的机械制造、汽车制造、电子电器等行业。但是，AES的机械性能、尺寸稳定性及热变形温度等性能尚不能满足工程件的要求。因此，必须经过增强改性，才适合应用于一些结构制件。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种好的玻璃纤维增强AES复合材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种玻璃纤维增强AES复合材料，按重量百分比由以下组分组成：

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述AES树脂熔体流动速率应为10-20g/10min（200℃/10kg）

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述玻璃纤维为无碱玻纤。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述相容剂为马来酸酐-苯乙烯无规共聚物。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述增韧剂为三元乙丙橡胶(EPDM）。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯按重量比1:1复配得到。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述润滑剂为乙撑双硬脂酸酯酰胺。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

以上所述的玻璃纤维增强AES复合材料，按重量百分比由以下组分组成：

一种权利要求1所述玻璃纤维增强AES复合材料的制备方法，包括以下步骤：

1）按上述的重量百分比称取原料；

2）将将AES树脂、相容剂、增韧剂、抗氧化剂、偶联剂和润滑剂混合均匀，得混合原料；

3）将上述混合原料和玻璃纤维进行挤出，造粒，获得玻璃纤维增强AES复合材料；

4）在步骤3）中，采用双螺杆挤出机挤出，混合原料在主喂料口加入，玻璃纤维在侧喂料口加入，双螺杆挤出机的螺杆的长径比为44，双螺杆挤出机中各段的温度分别为：一区喂料段温度180-195℃，二区压缩段温度为195-210℃，三区计量段温度200-210℃，四区机头温度220℃，螺杆转速为450RPM/min。

本发明玻璃纤维增强AES复合材料具有良好的综合性能，强度高，刚性好，加入玻璃纤维还可提高复合材料的热变形温度，扩大了AES材料的应用领域。

[具体实施方式]

下面通过实施例对本发明进行进一步阐述：

本发明提供的一种玻璃纤维增强AES复合材料，其组成按重量百分比为：

其中，AES树脂熔体流动速率应为10-20g/10min（200℃/10kg），AES树脂优选AES DGK-ND140UV。

玻璃纤维为无碱玻纤，选用“巨石”牌玻璃纤维526。由于玻璃纤维526经过特殊偶联剂处理，与AES基体树脂相容性好。

相容剂为马来酸酐-苯乙烯无规共聚物（SMA），选MPC1501。

增韧剂能够提高复合材料抗冲击性能，选用美国陶氏的三元乙丙橡胶4725。

抗氧化剂为酚类抗氧化剂1010和磷酸酯类抗氧化剂168的混合物，抗氧剂168和1010具有协同抗氧效应，按重量比1：1复配时效果最佳。

偶联剂能够大幅度提高在AES干湿态下的弯曲强度、拉伸强度和层间剪切强度。优选地，偶联剂为KH550，KH550是γ-氨丙基三乙氧基硅烷，氨基和乙氧基分别用来偶联AES和玻璃纤维，增强其粘结性，提高产品的机械、电气、耐水、抗老化等性能。

润滑剂为乙撑双硬脂酸酯酰胺（EBS），如EBS120。

本发明玻璃纤维增强AES复合材料的制备方法包括如下步骤：

步骤1：按照重量百分比选取原料，原料包括AES树脂50-85%，玻璃纤维5-30%，相容剂30-50%，增韧剂5-15%，抗氧化剂0.1-0.5%，偶联剂0.5-1.5%，润滑剂0.5-1%；