技术领域
本发明属于高分子复合材料技术领域，特别是指一种耐磨导热ACS复合材料及其制备方法。
背景技术
苯乙烯-氯乙烯-丙烯腈树脂(ACS)是一个性能优良的新品种工程塑料。它具有优异的耐候性、阻燃性和抗静电性，但是它的耐磨性能、导热性能都很一般，这大大限制它的应用。
如何提高ACS的耐磨性能及导热性能是本领域研究人员致力于研究的课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种耐磨导热ACS复合材料及其制备方法，以解决ACS材料的耐磨性能及导热性能不高的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种耐磨导热ACS复合材料，按重量份由以下组分组成：
所述复合填料为Al粉、纳米MgO粉末及纳米ZnO粉末的复合填料。
所述复合填料的具体制备步骤如下：
(1)所述将Al粉、所述纳米MgO粉末及所述纳米ZnO粉末在高速搅拌机里混合10-15min，得到产物A；
(2)将所述产物A置于球磨机中球磨6-8h；
(3)球磨后过分子筛，干燥4-6h得所述复合填料。
步骤(1)中的高速搅拌机温度为20-30℃，转速为200-260r/min。
步骤(2)中的球磨机转速为280-320r/min。
所述Al粉、所述纳米MgO粉末及所述纳米ZnO粉末的质量比为(4-8)：(3-7)：(5-9)。
所述相容剂为SEBS-g-MAH。
所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。
上述任一项耐磨导热ACS复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取60份-80份的PP、12份-16份PMMA、10份-16份复合填料、0.4份-0.6份SEBS-g-MAH、0.1份-0.5份抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料。
所述步骤(2)具体为：使用双螺杆挤出机挤出造粒，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度220～240℃，三区温度220～240℃，四区温度220～240℃，五区温度220～240℃，六区温度220～240℃，机头温度220～240℃,螺杆转速200～280r/min。
本发明的有益效果是：
1、本申请首次采用Al粉、纳米MgO粉末、纳米ZnO粉末制备出复合填料，提升了ACS复合材料的导热性能。
2、相容性SEBS-g-MAH的加入不但提升了ACS和PMMA的相容性，而且也有利于复合填料在ACS体系中的分散，这有十分重要的意义。
3、PMMA硬度高，它的加入改善了ACS复合材料的耐磨性能。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本申请的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本申请的技术方案，而不能解释为是对本申请技术方案的限制。
本申请的实施例中所用的原料如下：
ACS(型号GW-160)，宁波镇洋化工；PMMA(型号CM-211),台湾奇美；纳米MgO，杭州万景新材料；纳米ZnO，安徽省含山县锦华氧化锌厂；Al粉，上海巷田纳米材料有限公司；SEBS-g-MAH,美国科腾；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，瑞士汽巴精化。
本申请各实施例中所用的测试仪器如下：
球磨机，武汉洛克粉磨设备制造有限公司；ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL-1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900-T-5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ-500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT-1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD-GJS-B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。
本申请提供一种耐磨导热ACS复合材料，按重量份由以下组分组成：
复合填料为Al粉、纳米MgO粉末及纳米ZnO粉末的复合填料。
复合填料的具体制备步骤如下：
(1)将Al粉、纳米MgO粉末及纳米ZnO粉末在高速搅拌机里混合10-15min，得到产物A；高速搅拌机温度为20-30℃，转速为200-260r/min；Al粉、纳米MgO粉末及纳米ZnO粉末的质量比为(4-8)：(3-7)：(5-9)。
(4)将产物A置于球磨机中球磨6-8h；球磨机转速为280-320r/min。
(5)球磨后过分子筛，干燥4-6h得复合填料。
相容剂为SEBS-g-MAH。
抗氧剂为巴斯夫公司的三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯(简称Irganox168)、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(简称Irganox1010)或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯(简称Irganox1330)中的一种或几种的混合。
上述任一项耐磨导热ACS复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)称取60份-80份的PP、12份-16份PMMA、10份-16份复合填料、0.4份-0.6份SEBS-g-MAH、0.1份-0.5份抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料。
步骤(2)具体为：使用双螺杆挤出机挤出造粒，其中，双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度160～180℃，二区温度220～240℃，三区温度220～240℃，四区温度220～240℃，五区温度220～240℃，六区温度220～240℃，机头温度220～240℃,螺杆转速200～280r/min。
实施例1
(1)称取60份ACS、12份PMMA、10份复合填料、0.4份SEBS-g-MAH、0.1份Irganox168混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料P1。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度160℃，二区温度220℃，三区温度220℃，四区温度220℃，五区温度220℃，六区温度220℃，机头温度220℃,螺杆转速200r/min。
实施例2
(1)称取80份ACS、16份PMMA、16份复合填料、0.6份SEBS-g-MAH、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010、0.2份Irganox1330混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料P2。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度180℃，二区温度240℃，三区温度240℃，四区温度240℃，五区温度240℃，六区温度240℃，机头温度240℃,螺杆转速280r/min。
实施例3
(1)称取70份ACS、14份PMMA、14份复合填料、0.5份SEBS-g-MAH、0.1份Irganox168、0.2份Irganox1010混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料P3。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度170℃，二区温度230℃，三区温度230℃，四区温度230℃，五区温度230℃，六区温度230℃，机头温度230℃；螺杆转速240r/min。
实施例4
(1)称取65份ACS、15份PMMA、13份复合填料、0.45份SEBS-g-MAH、0.1份Irganox1010、0.2份Irganox1330混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料P4。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度160℃，二区温度235℃，三区温度235℃，四区温度235℃，五区温度235℃，六区温度235℃，机头温度235℃；螺杆转速250r/min。
实施例5
(1)称取70份ACS、13份PMMA、14份复合填料、0.55份SEBS-g-MAH、0.1份Irganox1010、0.1份Irganox168混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料P5。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度175℃，二区温度225℃，三区温度225℃，四区温度225℃，五区温度225℃，六区温度225℃，机头温度225℃；螺杆转速255r/min。
对比例1
(1)称取称取70份ACS、0.1份Irganox1010、0.2份Irganox168混合并搅拌均匀，得到混合料；
(2)将步骤(1)中得到的混合料挤出造粒，即得到ACS复合材料D1。
其中双螺杆挤出机各区温度及螺杆转速分别为：一区温度165℃，二区温度235℃，三区温度235℃，四区温度235℃，五区温度235℃，六区温度235℃，机头温度235℃；螺杆转速255r/min。
性能测试：
将上述实施例1-5及对比例1制备的ACS复合材料用注塑机制成样条测试，测试数据如下表：
从上表可以看出，从表中还可以看出实施例1-5的导热性能、耐磨性能都要好于对比例1。这对于扩展ACS复合材料的应用领域，具有非常重要的意义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。