CN115746493A - 一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115746493A CN115746493A CN202211282148.XA CN202211282148A CN115746493A CN 115746493 A CN115746493 A CN 115746493A CN 202211282148 A CN202211282148 A CN 202211282148A CN 115746493 A CN115746493 A CN 115746493A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- composite material
- polypropylene fiber
- parts
- abs composite
- reinforced abs
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 42
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005187 foaming Methods 0.000 title claims abstract description 13
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 70
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 63
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 63
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 63
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 29
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 claims abstract description 17
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 35
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 30
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 14
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 13
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 13
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 12
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 12
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 8
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 7
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 claims description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 5
- 239000005543 nano-size silicon particle Substances 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 4
- GFLJTEHFZZNCTR-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoyloxypropyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCCCOC(=O)C=C GFLJTEHFZZNCTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 claims description 3
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920000371 poly(diallyldimethylammonium chloride) polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 3
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N tetrabutyl silicate Chemical compound CCCCO[Si](OCCCC)(OCCCC)OCCCC UQMOLLPKNHFRAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N tetramethyl orthosilicate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)OC LFQCEHFDDXELDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 claims 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 abstract 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract 1
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 46
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 46
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 45
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 4
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000000707 layer-by-layer assembly Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 1,2,4,5-tetrachloro-3-(trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=C(Cl)C(Cl)=CC(Cl)=C1Cl QMMJWQMCMRUYTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- TXQVDVNAKHFQPP-UHFFFAOYSA-N [3-hydroxy-2,2-bis(hydroxymethyl)propyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(CO)(CO)CO TXQVDVNAKHFQPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000010981 drying operation Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N n-[2-(octadecanoylamino)ethyl]octadecanamide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)NCCNC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC RKISUIUJZGSLEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229940037312 stearamide Drugs 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
本发明涉及一种发泡增强ABS复合材料及其制备方法,属于高分子材料技术领域。所述增强ABS复合材料包括以下重量份原料:ABS 72‑103份、相溶剂4‑15份、发泡剂2‑9份、抗氧化剂0.2‑1.5份、润滑剂0.3‑1.5份、防缩剂8‑40份。所述防缩剂通过采用静电自组装技术形成的负载海藻酸钠改性二氧化硅纳米颗粒的聚丙烯纤维,利用了聚丙烯纤维质量轻、防收缩、防裂的特性达到解决增强ABS复合材料制备厚制件出现缩痕的问题目的,同时,引入的海藻酸钠改性二氧化硅纳米颗粒可以增加聚丙烯纤维表面的粗糙程度,达到解决聚丙烯纤维因其表面光滑,对ABS复合材料的防收缩作用不明显的目的。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域,具体地,涉及一种发泡增强ABS复合材料及其制备方法。
背景技术
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(简称ABS树脂)是五大合成树脂之一,其抗冲击性、耐热性、耐低温性均优良;具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等优点;同时容易涂装、着色,其可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工,广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域,是一种用途极广的热塑性工程塑料。同时,为达到以塑代钢的目的,增强ABS复合材料的注塑制件往往较厚,这大大增加了注塑过程中缩痕的产生概率,此外,注塑制件的质量较重,限制了增强ABS复合材料的利用范围。
因此,针对增强ABS复合材料的制备领域,有必要研究出注塑时缩痕少、轻量化的增强ABS复合材料,满足增强ABS复合材料的发展需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发泡增强ABS复合材料及其制备方法,以解决增强ABS复合材料制备厚制件出现缩痕的问题,同时获得的发泡增强ABS复合材料具有质量轻、高强度的优点。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种发泡增强ABS复合材料,包括以下重量份原料:ABS 72-103份、相溶剂4-15份、发泡剂2-9份、抗氧化剂0.2-1.5份、润滑剂0.3-1.5份、防缩剂8-40份。
进一步地,所述ABS为连续本体法制备得到的,重均分子量为2-4万。
进一步地,所述相溶剂为聚丙烯-马来酸酐共聚物。
进一步地,所述发泡剂为偶氮二碳酸铵、甲苯磺酞氨基崛、5-苯基四唑中的几种任意比的混合。
进一步地,所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168按照质量比2-3:1-1.5混合组成。
进一步地,所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、N,N-已撑双硬脂酰胺、甘油单脂酸酯、丁基硬脂酸酯、乙撑双硬脂酰胺中的几种任意比的混合。
进一步地,所述防缩剂包括以下步骤制成:
将处理的聚丙烯纤维浸入处理液中20-30min,在室温搅拌15-20min,然后抽滤,所得固体用水洗涤数次,得改性聚丙烯纤维,其中,表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:15-20。
进一步地,所述处理的聚丙烯纤维为1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维,利用PDDA优异的附着力以及柔韧性,使得浸渍于其中的聚丙烯纤维表面吸附包裹有PDDA膜层,一方面增加了聚丙烯纤维粗糙性,另一方面使得聚丙烯纤维表面带有正电。
进一步地,所述聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:10-15。
在防缩剂制备过程中,所述处理液为海藻酸钠改性的纳米二氧化硅处理液,且该溶液是以有机硅(硅来源)、海藻酸钠和催化剂(碱或酸)为原料,以去离子水和醇类有机溶剂为混合溶剂,采用本技术领域所熟知原位改性技术制成。且在防缩剂制备过程中,利用了处理的聚丙烯纤维表面带有的正电,与海藻酸钠改性的纳米二氧化硅表面的羧基离子存在静电吸附作用,使得聚丙烯纤维表面组装有二氧化硅颗粒,一方面,聚丙烯纤维对二氧化硅纳米颗粒产生“锚固”作用,降低二氧化硅纳米颗粒在有机基料中的团聚和迁移,提高纳米二氧化硅在有机基料中的分散,另一方面,“锚固”纳米二氧化硅颗粒增加聚丙烯纤维表面的粗糙程度,增加聚丙烯纤维和ABS基料之间的作用,促进聚丙烯纤维防收缩、防裂作用的挥发,以解决增强ABS复合材料制备厚制件出现缩痕的问题,同时聚丙烯纤维和二氧化硅的引入,可以发挥聚丙烯纤维和二氧化硅颗粒增强材料强度的作用,使获得的发泡增强ABS复合材料具有质量轻、高强度的优点。
进一步地,所述处理液包括以下步骤制成:
搅拌下向溶液b中缓慢滴加溶液a,滴加完全后,机械搅拌2-3h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物(去离子水和无水乙醇质量比1:1)至二氧化硅的质量分数为6-8%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比10-12:80-100:3-5混合形成,溶液b为烯烃类硅烷偶联剂、无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为0.5-1.2:20-30:15-25:0.1-0.6。
进一步地,所述溶液a与溶液b的质量比为2-2.6:1。
进一步地,所述有机硅为正硅酸甲酯,正硅酸乙酯,正硅酸丁酯中的一种。
在该进一步方案中,对处理液的制备方法采用的进一步限定,在原位改性技术中增加了烯烃类硅烷偶联剂原料,使得海藻酸钠改性的纳米二氧化硅表面引入硅氧烷链和双键,一方面,不但增加聚丙烯纤维表面的粗糙程度,且硅氧烷链的因其低表面能特性,易延伸入相溶剂的分子链中,进一步提高聚丙烯纤维与相溶剂、ABS分子链之间的相互作用,提高聚丙烯纤维防收缩、防裂作用;另一方面,引入了海藻酸钠吸水率较高,其的引入会导致ABS复合材料吸水率高,导致ABS复合材料吸收水蒸气量提高,增加体系中含水率,导致注塑时制品表面喷射痕和表面银丝的产生,虽然可以通过干燥操作降低所获ABS复合材料的含水率,不但增加生产成本以及复杂化ABS复合材料的注塑工艺,为此,引入了硅氧烷链,利用其低表面能特性,在海藻酸钠改性的纳米二氧化硅表面形成一层疏水层,避免海藻酸钠与水接触,进而避免因海藻酸钠引入造成的上述不利的影响,使得引入的海藻酸钠改性的纳米二氧化硅充分发挥增加聚丙烯纤维表面的粗糙程度,提高聚丙烯纤维与相溶剂、ABS分子链之间的相互作用的正面机制,而克服不利影响。
优选地,所述烯烃类硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH570。
一种上述发泡增强ABS复合材料的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、将二分之一质量的ABS、相溶剂、抗氧化剂和防缩剂混合均匀后,然后加入剩余质量的ABS和润滑剂,继续混合均匀后,得混合料;
步骤二、将混合料转移至双螺杆挤出机,经熔融挤出,冷却、切粒,得到粒料,其中,挤出温度为200-225℃;
步骤三、所得的粒料与发泡剂混合均匀,并通过注塑机进行微孔注塑发泡成型,注塑温度为180-235℃。
本发明的有益效果:
本发明采用静电自组装技术形成负载海藻酸钠改性二氧化硅纳米颗粒的聚丙烯纤维为防缩剂,利用了聚丙烯纤维质量轻、防收缩、防裂的特性达到解决背景技术提到的问题的目的,同时,引入负载二氧化硅纳米颗粒可以增加聚丙烯纤维表面的粗糙程度,达到聚丙烯纤维因其表面光滑,对ABS复合材料的防收缩作用不明显的目的,且,聚丙烯纤维对二氧化硅纳米颗粒产生“锚固”作用,降低二氧化硅纳米颗粒在有机基料中的团聚和迁移,提高纳米二氧化硅在有机基料中的分散,发挥二氧化硅纳米颗粒对ABS复合材料的填充增强的作用,以及降低注塑过程时发泡产生的气泡的孔径的作用;
上述静电自组装技术时通过处理的聚丙烯纤维表面的正电,与海藻酸钠引入的羧基离子之间的静电吸附作用而实现的,因海藻酸钠属于易高吸水率物质,其的引入会导致ABS复合材料吸水率高,在注塑时制品表面易产生喷射痕和表面银丝的不利影响,为此,本发明人向海藻酸钠改性二氧化硅纳米颗粒中引入了硅烷偶联剂,在海藻酸钠改性的纳米二氧化硅表面形成一层疏水层,避免海藻酸钠与水接触,进而从源头杜绝上述不利影响的产生,使获得注塑制品性能更佳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
处理液的制备:
搅拌下向50g溶液b中缓慢滴加100g溶液a,滴加完全后,机械搅拌2h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物(去离子水和无水乙醇质量比1:1)至二氧化硅的质量分数为6%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比10:80:3混合形成,溶液b为无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为0.5:20:15:0.1。
实施例2
处理液的制备:
搅拌下向50g溶液b中缓慢滴加130g溶液a,滴加完全后,机械搅拌3h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物(去离子水和无水乙醇质量比1:1)至二氧化硅的质量分数为8%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比12:100:5混合形成,溶液b为无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为1.2:30:25:0.6。
实施例3
处理液的制备:
搅拌下向50g溶液b中缓慢滴加100g溶液a,滴加完全后,机械搅拌2h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物(去离子水和无水乙醇质量比1:1)至二氧化硅的质量分数为6%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比10:80:3混合形成,溶液b为烯烃类硅烷偶联剂、无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为0.5:20:15:0.1。
实施例4
处理液的制备
搅拌下向50g溶液b中缓慢滴加130g溶液a,滴加完全后,机械搅拌3h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物(去离子水和无水乙醇质量比1:1)至二氧化硅的质量分数为8%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比12:100:5混合形成,溶液b为烯烃类硅烷偶联剂、无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为1.2:30:25:0.6。
实施例5
防缩剂的制备:
将1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维,聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:10,得处理的聚丙烯纤维;再将处理的聚丙烯纤维浸入实施例1制备的处理液中20min,在室温搅拌20min,然后抽滤,所得固体用水洗涤数次,得改性聚丙烯纤维,其中,表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:15。
实施例6
防缩剂的制备:
将1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维,聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:15,得处理的聚丙烯纤维;再将处理的聚丙烯纤维浸入实施例2制备的处理液中30min,在室温搅拌15min,然后抽滤,所得固体用水洗涤数次,得改性聚丙烯纤维,其中,表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:20。
实施例7
防缩剂的制备:
将1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维,聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:10,得处理的聚丙烯纤维;再将处理的聚丙烯纤维浸入实施例3制备的处理液中20min,在室温搅拌20min,然后抽滤,所得固体用水洗涤数次,得改性聚丙烯纤维,其中,表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:15。
实施例8
防缩剂的制备:
将1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维,聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:15,得处理的聚丙烯纤维;再将处理的聚丙烯纤维浸入实施例4制备的处理液中30min,在室温搅拌15min,然后抽滤,所得固体用水洗涤数次,得改性聚丙烯纤维,其中,表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:20。
实施例9
一种发泡增强ABS复合材料的制备:
步骤一、准备包括以下重量份原料:ABS72份、相溶剂4份、发泡剂2份、抗氧化剂0.2份、润滑剂0.3份、实施例5制备的防缩剂8份,所述ABS为连续本体法制备得到的,重均分子量为2-4万,所述相溶剂为聚丙烯-马来酸酐共聚物,所述发泡剂为偶氮二碳酸铵,所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168按照质量比2:1混合组成,所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯;
步骤二、将二分之一质量的ABS、相溶剂、抗氧化剂和防缩剂混合均匀后,然后加入剩余质量的ABS和润滑剂,继续混合均匀后,得混合料;
步骤三、将混合料转移至双螺杆挤出机,经熔融挤出,冷却、切粒,得到粒料,其中,挤出温度为200-225℃;
步骤四、所得的粒料与发泡剂混合均匀,并通过注塑机进行微孔注塑发泡成型,注塑温度为180-235℃。
实施例10
一种发泡增强ABS复合材料的制备:
步骤一、准备包括以下重量份原料:ABS 103份、相溶剂15份、发泡剂9份、抗氧化剂1.5份、润滑剂1.5份、实施例6制备的防缩剂40份,所述ABS为连续本体法制备得到的,重均分子量为2-4万,所述相溶剂为聚丙烯-马来酸酐共聚物,所述发泡剂为甲苯磺酞氨基崛、5-苯基四唑,所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和抗氧化剂168按照质量比3:1混合组成,所述润滑剂为N,N-已撑双硬脂酰胺;
步骤二、将二分之一质量的ABS、相溶剂、抗氧化剂和防缩剂混合均匀后,然后加入剩余质量的ABS和润滑剂,继续混合均匀后,得混合料;
步骤三、将混合料转移至双螺杆挤出机,经熔融挤出,冷却、切粒,得到粒料,其中,挤出温度为200-225℃;
步骤四、所得的粒料与发泡剂混合均匀,并通过注塑机进行微孔注塑发泡成型,注塑温度为180-235℃。
实施例11
一种发泡增强ABS复合材料的制备:与实施例9相比,将防缩剂等量份替换成实施例7制备的防缩剂,其余相同。
实施例12
一种发泡增强ABS复合材料的制备:与实施例9相比,将防缩剂等量份替换成实施例8制备的防缩剂,其余相同。
对比例1
一种发泡增强ABS复合材料的制备:与实施例9相比,将防缩剂替换成等量份的聚丙烯纤维,其余相同。
对比例2
一种发泡增强ABS复合材料的制备:与实施例9相比,将步骤三获得粒料放置1天后,再进行步骤四的操作。
对比例3
一种发泡增强ABS复合材料的制备:与实施例9相比,将步骤三获得粒料放置1天后,再经干燥操作,控制粒料的含水率低于0.1%,再进行步骤四的操作。
对比例4
与实施例11相比,将步骤三获得粒料放置1天后,再进行步骤四的操作。
将上述实施例9-12和对比例1-4所得的发泡增强ABS复合材料按照相关标准进行性能测试,所得测试结果如表1所示。
在表1中,从对比例1和实施例9-12的数据对比中可以看出,相较于纯聚丙烯纤维的引入,实施例5-8制备的防缩剂的引入产生的防缩效果更好,从实施例9和对比例2-3的数据对比中可以看出,实施例5-6制备的防缩剂的引入,制成的粒料放置1天后,易吸收空气中的水分,不利于加工,从实施例9-10和实施例11-12的数据对比中可以看出,而对比例4的数据显示,实施例7-8制备的防缩剂无上述影响,实施例7-8制备的防缩剂的效果优于实施例5-6制备的防缩剂的效果。
在说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:包括以下重量份原料:ABS72-103份、相溶剂4-15份、发泡剂2-9份、抗氧化剂0.2-1.5份、润滑剂0.3-1.5份、防缩剂8-40份;
所述防缩剂包括以下步骤制成:
将处理的聚丙烯纤维浸入处理液中20-30min,在室温搅拌15-20min,抽滤,洗涤,得改性聚丙烯纤维,所述处理的聚丙烯纤维为PDDA水溶液浸渍处理获得;所述处理液为海藻酸钠改性的纳米二氧化硅处理液。
2.根据权利要求1所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:表面处理的聚丙烯纤维、处理液的质量比为1:15-20。
3.根据权利要求1所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述处理的聚丙烯纤维为1MPDDA水溶液浸渍并搅拌处理的聚丙烯纤维。
4.根据权利要求3所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述聚丙烯纤维与1MPDDA水溶液的质量比为1:10-15。
5.根据权利要求1所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述处理液包括以下步骤制成:
搅拌下向溶液b中缓慢滴加溶液a,滴加完全后,搅拌2-3h,停止搅拌,补加去离子水和无水乙醇的混合物至二氧化硅的质量分数为6-8%,得处理液,溶液a为有机硅、无水乙醇、海藻酸钠按照质量比10-12:80-100:3-5混合形成,溶液b为烯烃类硅烷偶联剂、无水乙醇、去离子水、28wt%氨水质量比为0.5-1.2:20-30:15-25:0.1-0.6。
6.根据权利要求5所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述溶液a与溶液b的质量比为2-2.6:1。
7.根据权利要求5所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述有机硅为正硅酸甲酯,正硅酸乙酯,正硅酸丁酯中的一种。
8.根据权利要求5所述的一种发泡增强ABS复合材料,其特征在于:所述烯烃类硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH570。
9.根据权利要求1所述一种上述发泡增强ABS复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、将二分之一质量的ABS、相溶剂、抗氧化剂和防缩剂混合均匀后,然后加入剩余质量的ABS和润滑剂,继续混合均匀后,得混合料;
步骤二、将混合料转移至双螺杆挤出机,经熔融挤出,冷却、切粒,得到粒料;
步骤三、所得的粒料与发泡剂混合均匀,并微孔注塑发泡成型。
10.根据权利要求9所述一种上述发泡增强ABS复合材料的制备方法,其特征在于:挤出温度为200-225℃,注塑温度为180-235℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211282148.XA CN115746493A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211282148.XA CN115746493A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115746493A true CN115746493A (zh) | 2023-03-07 |
Family
ID=85353958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211282148.XA Pending CN115746493A (zh) | 2022-10-19 | 2022-10-19 | 一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115746493A (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1337446A (en) * | 1971-01-13 | 1973-11-14 | Hiroshima Kasei Ltd | Method of producing synthetic resin foam |
CN103602028A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-02-26 | 合肥会通新材料有限公司 | 一种注塑级发泡abs材料及其制备方法 |
CN108003551A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 芜湖林电子科技有限公司 | 一种用于3d打印的透明abs复合材料及其制备方法 |
CN108164942A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-06-15 | 芜湖林电子科技有限公司 | 一种用于3d打印的pla复合材料及其制备方法 |
CN110129918A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-08-16 | 卢定华 | 具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺 |
CN111073327A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-28 | 安徽智晟通讯科技有限公司 | 一种轻质高强abs木塑发泡板材及其制备方法 |
CN114806141A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-07-29 | 安徽中持环境科技有限公司 | 一种基于废矿渣的轻质吸音板及其制备方法 |
CN115056556A (zh) * | 2022-07-09 | 2022-09-16 | 广东安拓普聚合物科技有限公司 | 一种耐久光伏用防水卷及其制备方法 |
-
2022
- 2022-10-19 CN CN202211282148.XA patent/CN115746493A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1337446A (en) * | 1971-01-13 | 1973-11-14 | Hiroshima Kasei Ltd | Method of producing synthetic resin foam |
CN103602028A (zh) * | 2013-10-24 | 2014-02-26 | 合肥会通新材料有限公司 | 一种注塑级发泡abs材料及其制备方法 |
CN108003551A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-08 | 芜湖林电子科技有限公司 | 一种用于3d打印的透明abs复合材料及其制备方法 |
CN108164942A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-06-15 | 芜湖林电子科技有限公司 | 一种用于3d打印的pla复合材料及其制备方法 |
CN110129918A (zh) * | 2019-04-22 | 2019-08-16 | 卢定华 | 具有高降解性的无纺布用生物质基复合材料及其加工工艺 |
CN111073327A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-28 | 安徽智晟通讯科技有限公司 | 一种轻质高强abs木塑发泡板材及其制备方法 |
CN114806141A (zh) * | 2022-05-24 | 2022-07-29 | 安徽中持环境科技有限公司 | 一种基于废矿渣的轻质吸音板及其制备方法 |
CN115056556A (zh) * | 2022-07-09 | 2022-09-16 | 广东安拓普聚合物科技有限公司 | 一种耐久光伏用防水卷及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3118370B1 (en) | Sizing agent-coated reinforcing fibers, method for producing sizing agent-coated reinforcing fibers, prepreg, and fiber-reinforced composite material | |
US5153241A (en) | Polymer composites based cellulose-VI | |
CN109608822B (zh) | 一种mof-5无损改性碳纤维增强树脂基湿式摩擦材料及其制备方法 | |
Kumar et al. | Physicochemical properties of the electron beam irradiated bamboo powder and its bio-composites with PLA | |
CN105199229A (zh) | 一种氧化石墨烯和碳纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
Fang et al. | Biomimetic surface modification of UHMWPE fibers to enhance interfacial adhesion with rubber matrix via constructing polydopamine functionalization platform and then depositing zinc oxide nanoparticles | |
CN112280261A (zh) | 一种全生物降解高阻隔pla/pbat复合包装膜 | |
CN116444893A (zh) | 一种高强度耐磨聚丙烯复合材料 | |
JP2013173811A (ja) | 樹脂組成物、成形材料およびその製造方法 | |
CN102492268B (zh) | 一种耐碱性玻纤增强热塑性聚酯复合材料及其制备方法 | |
CN104177696A (zh) | 无纺布用填料母粒及其制备工艺 | |
CN112048125A (zh) | 一种基于纤维增强的抗老化聚丙烯材料及其制备方法 | |
Zhu et al. | Effects of the incorporation of nano-bamboo charcoal on the mechanical properties and thermal behavior of bamboo-plastic composites | |
JP2017048481A (ja) | サイジング剤塗布強化繊維、サイジング剤塗布強化繊維の製造方法、プリプレグおよび繊維強化複合材料 | |
CN111073152A (zh) | 一种高强度抗静电聚丙烯复合材料的制备方法 | |
WO2015064485A1 (ja) | 成形材料、その製造方法、およびそれに用いるマスターバッチ | |
CN115746493A (zh) | 一种发泡增强abs复合材料及其制备方法 | |
CN113321901A (zh) | 一种树脂发泡复合材料 | |
CN106566241A (zh) | 一种绝缘阻燃型玻纤增强pa66/pps/pes电力金具材料及其制备方法 | |
CN116355182B (zh) | 舰载显控台用改性环氧树脂复合材料及制备方法和应用 | |
CN111363318A (zh) | 一种阻燃抑烟ptt聚酯复合材料及其制备方法 | |
CN106589595A (zh) | 一种pp复合材料及其制备方法 | |
CN114262478B (zh) | 一种充气包装袋用复合膜及其制备方法 | |
Ma et al. | The structure and properties of eucalyptus fiber/phenolic foam composites under N-β (aminoethyl)--aminopropyl trimethoxy silane pretreatments | |
CN113943479A (zh) | 一种改性的热塑性增强纤维材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230307 |