第26卷第9期高分子材料科学与工程Vol.26,No.9 2010年9月POLYMER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERINGSept.2010高强玻纤增强ABS 复合材料的制备及性能郭建兵,薛 斌,何 敏,秦舒浩(国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心,贵州贵阳550014)摘要:以丙烯腈2丁二烯2苯乙烯共聚物(ABS)及玻璃纤维(GF)为原料,以苯乙烯2马来酸酐共聚物(SMA)和环氧树脂(E 2poxy resin)作为界面相容剂,研究了界面相容剂对玻璃纤维增强ABS 复合材料力学性能及界面粘接的影响。结果表明,加入SMA 或环氧树脂,玻纤增强ABS 复合材料的力学性能明显提高;SMA 与环氧树脂复配有明显的协同效果,同时加入SMA 和环氧树脂后的复合材料的性能更加优越,界面粘接性能得到很大的改善,在玻纤加入量为30%时,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度较未添加界面相容剂时分别提高了44%、29%、100%。关键词:复合材料;环氧树脂;玻璃纤维;苯乙烯2马来酸酐共聚物;丙烯腈2丁二烯2苯乙烯共聚物中图分类号:TQ327.1 文献标识码:A 文章编号:100027555(2010)0920124204收稿日期:2009208205基金项目:贵州省工业攻关项目(黔科合GY 字编号:20083005);贵州省科学技术基金(黔科合J 字[2009]2028号);贵州省工业攻关项目(黔科合GY 字编号:20083017)通讯联系人:秦舒浩,主要从事聚合物结构与性能研究, E 2mail:qi nshuhao@126.comABS 是一种具有较好耐冲击性,耐化学性,优良的电性能,良好的加工性,以及较高的性能/价格比的热塑性工程塑料,广泛应用于汽车,电子电器,轻工,建筑等行业。国外对玻纤表面改性进行了大量研究[1~5],常见的是偶联剂用于不同纤维的表面处理,也有采用马来酸酐接枝物提高界面性能的报道。用SMA 和Epoxy resin 分别作为玻纤增强ABS 复合材料的增容剂已得到广泛研究[3,4],它们一方面与ABS 中的SAN 相有良好的相容性,同时与玻璃纤维上的亲水基团发生反应,因此SMA 和Epoxy resin 可作为玻纤增强ABS 复合材料的增容剂,但是目前尚无采用SMA 和Epoxy resin 共同作为界面增容剂的报道。本文采用SMA 和Epoxy resin 及两者复配作为相容剂,使其与玻纤表面发生化学反应来提高界面粘接性能,研究了界面相容剂以及玻纤含量对复合材料力学性能的影响。1 实验部分1.1 原料ABS:牌号PA757,奇美公司产品;SMA:牌号218,上海石化产品;Epoxy resin:牌号E44,中石化巴陵石油化工有限责任公司产品;长玻纤:牌号988,经过偶联剂处理,巨石集团有限公司产品。使用前,ABS 与SMA 于80e 真空干燥烘箱中干燥24h,长玻纤在80e 烘箱中干燥4h 。1.2 样品制备及表征将干燥后的ABS 、Epoxy resin 、SMA 按一定质量配比(Tab.1)在高速混合机中混合均匀,然后在TE 240型同向双螺杆挤出机上挤出造粒(主机螺杆转速为200r/min,温度分别为205e 、210e 、215e 、220e 、225e 、230e 、225e ),长玻纤从玻纤口加入。共混物粒料经干燥后,在CJ 280型注塑机上制成符合ISO 测试标准的样条。Tab.1 Mixture propor tion of blend resinNo.Mass fraction(%)ABS SMA Epoxy resi n1#100002#95053#95504#952.52.5将制得的哑铃形样条在WDW 210C 型微机控制电子万能试验机上进行拉伸与弯曲性能测试,拉伸性能按ISO527标准测试,弯曲性能按ISO178标准测试,实验温度为23e 。冲击强度测试按ISO180标准在ZBC 24B 型摆锤冲击试验机上测试。每组测试样条5根。样品经真空镀金后,采用KYKY 22800B 型扫描电
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