[发明专利]经济型耐寒低气味玻纤增强复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种经济型耐寒低气味玻纤增强复合材料及其制备方法，其独创性的利用非结晶型再生共聚酯低温韧性佳和R‑ABS树脂的特性，引入分子链增长剂对回收的聚酯进行链接反应，使其在加工过程中重新偶合降解的分子链提高重均分子量，从而提高、恢复或部分恢复材料的性能，使得回收塑料的性能接近原生料的性能。同时选用特定种类的相容剂共混挤出，特定相容剂的加入不仅改善了再生共聚酯、R‑ABS与玻璃纤维表面之间的相容性能，大大提高了材料的机械性能，而且不会劣化产品的气味，可以得到低温韧性优异、综合力学性能良好、气味较低且与新料相比性价比高具有明显的经济价值的复合材料。

技术领域

本发明涉及一种玻纤增强复合材料及其制备方法，尤其涉及一种经济型耐寒低气味玻纤增强复合材料及其制备方法，适用于温度较低的室内或户外对材料耐候性和气味有较高要求的行业中，属于高性价比的功能性高分子材料及其制备技术领域。

背景技术

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)因其具有优良的力学性能、优异的尺寸稳定性、易加工、易着色、后加工方便等特点，被广泛应用于人们日常生活领域。然而对于一些对材料有高力学强度要求的结构制件，如家用电器扇叶、边框和支撑支架等，普通ABS共聚物难以满足其力学性能要求，因此通常需要采用玻纤或矿物等对普通ABS共聚物进行增强改善，通过这些物质的加入来提高材料力学性能，满足产品对材料刚性的需求。由于玻纤及矿物等与树脂的相容性不好，通常做增强ABS材料时需要加入一些增塑剂、偶联剂或马来酸酐类化合物来提高相容性，但增塑剂、偶联剂和马来酸酐类化合物的气味较大，容易在产品生产过程和使用过程产生让人体不愉快的气味；此外虽然通过增强材料刚性得到较大程度的提高，不过材料的韧性尤其是低温韧性会出现明显下降，容易导致产品在使用过程中出现开裂失效等问题。

非结晶型共聚酯，是在常规的结晶型共聚酯的分子链中引入第三种单体，使材料的结晶度大大下降，从而改变了原有材料的特性，和传统的聚酯材料相比，共聚酯的物理机械性能和加工性能有了很大的提高。共聚酯具有优异的韧性，弯曲不泛白，甚至在低温时也保持应有的韧性，耐热性好、耐化学性优异、耐水解性、流动性好、着色力强、符合FDA，属于新一代环保透明塑料。

不过聚酯类材料在二次循环利用过程中很容易产生分子链的降解，其结果导致材料性能变坏，在多种有使用要求的场合不能再回收利用。同时高分子材料回收改性技术是目前解决塑料垃圾难以回收处理的最有效解决方法，国内外研究方兴未艾，如何有效利用各种回收的塑料基材的特性通过合理改性提高材料的性能，替代部分新料的使用，不仅具有很高的经济价值，对社会的可持续发展也具有长远的意义。

发明内容

为解决目前增强ABS类材料低温韧性欠佳且添加的类似增塑剂、偶联剂以及马来酸酐类等助剂会导致复合材料气味偏大等问题，本发明提出了一种经济型耐寒低气味玻纤增强复合材料及其制备方法，其创造性地利用环保再生ABS 和环保再生共聚酯的各自特性搭配优选特定的相容剂和增韧剂，再配合优选的分子链增长剂来调整聚酯回收塑料的特性粘度，从而恢复和改善机械性能。

本发明的技术方案是：

本发明公开了一种经济型耐寒低气味玻纤增强复合材料，该复合材料由按该复合材料总质量百分比计的下述各组分组成：R-ABS树脂10-30wt.％、再生共聚酯20-50wt.％、玻璃纤维10-40wt.％、相容剂0.5-3.0wt.％、增韧剂2.0-8.5 wt.％、分子链增长剂0.5-2.0wt.％、润滑剂0.5-2.0wt.％和抗氧剂0.5-1.0wt.％。

所述R-ABS树脂为用ABS本色水口抽粒所得、溴含量低于100PPM、缺口冲击强度不低于10KJ/m²、220℃/10kg条件下熔体流动速率20-100g/10min(优选30-60g/10min)且气味等级不大于4的再生ABS树脂。