[发明专利]形成增强聚合物材料的方法及以其制得的制品

说明书

申请日的权益

本发明要求2005年10月27日提交的美国临时申请系列No.60/730,799和2006年10月16日提交的美国临时申请系列No.11/549,751的权益，其全文经此引用并入本文用于所有目的。

技术领域

本发明直接涉及形成增强聚合物材料和部件的方法。

背景技术

总所周知，可通过掺入填充物料例如玻璃纤维来改善热塑塑料的物理性质。将增强纤维掺入聚合物产品可有利于改变树脂的性质，例如拉伸强度、刚度、尺寸稳定性、抗蠕变和热膨胀性能。

制备这些制品的传统方法使用预复合短纤维玻璃填充聚合物，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)或苯乙烯马来酸酐(SMA)。当最佳化制成品品质以达成某些目标时，常规方法存在缺点。特别情况下，根据所加工物料及加工中所用技术，常规方法将变得十分昂贵并且出现加工难题。其中一例，加工中所使用的常规物料可表现出例如相对低的延性、韧性、强度及其组合或相似的性质，并且依次地，加工这些物料将造成有害的结果，例如破裂、缺乏一致性、浪费或类似的情况。此外，在某些情况下，常规物料和方法会负面影响到使用该物料或方法制得制品的性质，例如密度、冲击性能、韧性、延性、强度及其组合或类似的性质。

采用了通过将长玻璃纤维掺入到热塑性材料中以制备长纤维增强热塑性制品的某些步骤以克服已知方法的不足。见，WO 01/02471，标题为LONG FIBER-REINFORCED THERMOSPLASTIC MATERIALAND METHOD FOR PRODUCING THE SAME，其以引用的方式并入本文用于所有目的。此外，见，WO/0003852，标题为GRANULES FORTHE PRODUCTION OF A MOLDING WITH A CLASS-A SURFACE，PROCESS FOR THE PRODUCTION OF GRANULES AND ITS USE，其也已引用的方式并入本文用于所有目的。另外，见，美国专利No.5,783,129，标题为APPARATUS，METHOD，AND COATING DIE FORPRODUCING LONG FIBER-REINFORCED THERMOPLASTIC RESINCOMPOSTIN和美国专利No.5,788,908的METHOD OF PRODUCINGFIBER-REINFORCED THERMOPLASTIC RESIN COMPOSITION，两者也以引用的方式并入本文用于所有目的。为了在增强聚合物领域内继续创新，本发明提供了一种形成增强聚合物材料的方法及以聚合物材料制得的制品，其中该方法或制品克服了上述缺点(例如高成本，缺乏耐久性)之一或其它的缺点。

发明内容

本发明提供了一种形成增强聚合物材料的方法及使用该方法和/或材料制得的材料和制品。根据该方法，提供了适于形成母炼胶的物料，该物料通常包括第一聚合物材料和增强材料。在优选具体实施方式中，第一聚合物材料是SAN和ABS的混合物，且该混合物中ABS对SAN的比例介于大约10∶1至大约1∶10之间。增强材料包含纤维，虽然并不是必要的。随后通过将第一聚合物材料与增强材料相结合，加工这些物料以制得母炼胶。一旦成形，母炼胶随后通常与一种或多种第二材料结合或混合以形成掺加物。通常，第二材料包含苯乙烯聚合物。

附图说明

图1图示了根据本发明方法的一个典型具体实施方式的流程图。

具体实施方式

本发明依据用于形成材料的母炼胶的方法的提供，该母炼胶可用于形成增强聚合物材料。本发明也依据增强聚合物材料本身及由增强聚合物材料形成部件的形成。参考图1，其中图示了根据本发明的方法10。从中可看出，方法10通常包括以下步骤的组合：

i)用于形成母炼胶的物料(例如聚合物材料和增强材料)的供给(20)；

ii)形成母炼胶的物料(例如，聚合物材料和增强材料的丸粒)的加工(30)；

iii)形成掺加物的母炼胶和至少一种第二材料(例如，净块状ABS)的混合(40)；

iv)形成例如用于汽车的部件的部件的掺加物的成形(50)。

已发现本发明的方法特别实用于制备苯乙烯材料，更特定地为苯乙烯共聚物，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、苯乙烯丙烯腈(SAN)及其组合或相似的化合物。

母炼胶物料(20)