[发明专利]一种玻纤增强聚甲醛复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种玻纤增强聚甲醛复合材料及其制备方法。

背景技术

聚甲醛（学名聚氧亚甲基Polyoxymethylene,POM）树脂具有规整的分子结构，因此具有高结晶性，这使其物理机械性能十分优异，有金属塑料之称。聚甲醛于50年代由杜邦公司研制开发，是目前世界五大通用工程塑料之一。随着工业化进程的加快，聚甲醛的用途越来越广泛，同时对于聚甲醛复合材料的要求也越来越高，尤其是对于机械性能的要求。目前常用的POM复合材料为例如增强型POM/PP、POM/ABS、POM/AS等。其中ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，AcrylonitrileButadieneStyrene）是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料，也是五大通用工程塑料之一。将POM与ABS组合可以获得具有较高机械强度的产品，但它们在机械性能上仍不能满足较高的要求，因此有必要在现有基础上进一步提高POM复合材料的机械强度。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种玻璃纤维增强型聚甲醛复合材料及其制备方法，以满足实际应用过程中对于聚甲醛复合材料的较高强度的需求。

本发明实施例是这样实现的，一种玻璃纤维增强聚甲醛复合材料，其由重量百分比计的如下组分组成：

本发明实施例的另一目的在于提供一种玻璃纤维增强聚甲醛复合材料的制备方法，包括以下步骤：

按照上述重量百分比称取上述组分；

将聚甲醛、成核剂、ABS树脂、相容剂、抗氧剂、润滑剂混合3-7分钟，得混合物；

将所述混合物和玻璃纤维置于双螺杆挤出机中掺混，熔融挤出，造粒，得最终产物。

本发明实施例提供的玻璃纤维增强型聚甲醛复合材料具有以下有益效果：由于复合玻纤ECS308-4.5S是一种经过表面处理过的玻纤，因此玻璃纤维具有很好的粘附性，从而可以有效提高聚甲醛复合材料的机械强度。而且相容剂的加入也很好解决了POM和ABS的相容性。从而解决了两相极性相差比较大的缺陷。从而很好的解决了本次试验的两个难点。本发明实施例提供的玻璃纤维增强型聚甲醛复合材料的制备方法降低了生产成本，且制备过程简单，生产工艺易于操作且参数易于控制。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种玻璃纤维增强型聚甲醛复合材料，该复合材料由重量百分比计（wt%）的如下组分组成：

具体地，上述聚甲醛（POM）为熔融指数为8-9g/10min（测试标准；190度、2.16kg）、熔点为165℃-175℃的POM。

具体地，上述ABS树脂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，可以为本领域常用的ABS树脂，优选为冲击强度大于160J/m（测试标准ASTMD256）的ABS树脂。

具体地，所述成核剂为长链羧酸钙盐，可选用本领域常用的任何长链碳酸钙盐，该成核剂的成核作用导致快速结晶形成较小的球晶体，增强了终产物的机械性能，并缩短冷却时间，从而缩短了注塑中的生产周期，因为此时在较高温度下就开始结晶，并且流动和脱模性能的改善有助于注塑件的脱模。优选地，本发明实施例使用的成核剂为CAV102，由于其具有碱性，因此其适合用于酸敏感的聚合物POM，它的另一个优点是极低的挥发性，即使在高温下也如此。

其中，所述相容剂为ABS接枝马来酸酐（接枝率0.8）和SBS接枝马来酸酐（接枝率0.8）的混合物，两者混合时的重量比为1:0.5。该相容剂中使用的ABS接枝马来酸酐的制备方法为：将如下重量百分比的各组分混合，在温度为140-200℃的条件下挤出：

本发明实施例中使用的相容剂中的SBS接枝马来酸酐的制备方法为：将如下重量百分比的组分混合，在温度为160-200℃条件下挤出：

本发明实施例中制备相容剂时使用的上述DCP为过氧化二异丙苯。

具体地，上述抗氧剂为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。

具体地，上述润滑剂为脂肪酸酰胺，优选为乙撑双硬脂酰胺EBS。