[发明专利]一种具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂及其制造方法。它们主要应用手机外壳、导电材料、电子工业、电磁屏蔽材料等应用领域。 

背景技术

ABS(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物是一种性能优良、用途广泛的工程塑料。它具有耐热性好、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学药品性及电性能良好、易于成型和机械加工等良好的综合性能，且可对其制品进行二次加工。目前ABS已成为家电、机械、仪表用主要塑料品种之一；目前对于ABS及其共混合金的研究主要集中在耐冲击性、高耐热性和阻燃性等方面，而对于高强度、高刚性ABS合金的研究较少。增强ABS通常采用纤维增强，普遍采用玻纤增强ABS，增强效果并不显著；至于对碳纤维增强ABS合金的研究就更少；与其它纤维相比，碳纤维(CF)强度大、模量高、密度小，和碳素材料一样具有很好的耐高温、耐腐蚀性，同时具有极好的热、电传导性，阻燃性能良好，热膨胀系数极低，并且还有低辐射线吸收性、非磁性和不磁化、极好的振动阻尼性、抗蠕变和抗疲劳性能及生物相容性的特点；高性能碳纤维增强ABS基复合材料由于具有高比强度、高比模量、尺寸稳定、热膨胀系数小等一系列优异特性，在导电材料、电子工业、电磁屏蔽材料等高技术领域得到较为广泛的应用。 

发明内容

针对上述现有技术存在的缺点，本发明人积累多年从事本领域工作的经验，经过反复研究论证，终得本发明的产生，本发明提供一种具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂及其制造方法。 

本发明采用的技术方案是：一种具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂，其组成按重量百分比为： 

ABS       73.4-92.4％； 

碳纤维    5-20％； 

偶联剂    0.3-0.6％； 

增韧剂    2-5％； 

色粉      0.1-0.5％； 

润滑剂    0.2-0.5％。 

其中，所述的ABS为胶含量为30-60％； 

其中，所述的碳纤维为连续纤维； 

其中，所述的增韧剂为高胶粉HR-180； 

其中，所述的色粉为有机黑； 

其中，所述的润滑剂EBS。 

上述具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂的制造方法的技术方案，主要含以下步骤： 

1、ABS于80℃预先烘干4小时； 

2、按重量配比称取ABS、偶联剂，低速度混合2-3min； 

3、按重量配比称取增韧剂、色粉、润滑剂，低速度混合2-3min， 

放料； 

4、碳纤维经双螺杆加纤口加入； 

5、经双螺杆熔融挤出、造粒，加工工艺如下： 

本发明材料碳纤维含量较高，具有良好的高比强度、高比模量、尺寸稳定、热膨胀系数小，本发明碳纤维采用连续纤维，具有独特的纤维排列效果。 

附图说明

下图1为本发明制备碳纤维增强ABS工艺流程 

具体实施方式

一种具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂，其组成按重量百分比为： 

ABS      73.4-92.4％； 

碳纤维   5-20％； 

偶联剂   0.3-0.6％； 

增韧剂   2-5％； 

色粉     0.1-0.5％； 

润滑剂   0.2-0.5％。 

其中，所述的ABS为胶含量为30-60％； 

其中，所述的碳纤维为连续纤维； 

其中，所述的增韧剂为高胶粉HR-180； 

其中，所述的色粉为有机黑； 

其中，所述的润滑剂EBS。 

上述具有独特纤维排列效果的碳纤维增强ABS树脂的制造方法的技术方案，主要含以下步骤： 

1、ABS于80℃预先烘干4小时； 

2、按重量配比称取ABS、偶联剂，低速度混合2-3min； 

3、按重量配比称取增韧剂、色粉、润滑剂，低速度混合2-3min， 

放料； 

4、碳纤维经双螺杆加纤口加入； 

5、经双螺杆熔融挤出、造粒，加工工艺如下： 

下面结合实施例来具体说明本发明。