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CN104710744A - 增韧高抗冲改性pc/pet合金材料及其制备方法 - Google Patents

增韧高抗冲改性pc/pet合金材料及其制备方法 Download PDF

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CN104710744A
CN104710744A CN201310673426.9A CN201310673426A CN104710744A CN 104710744 A CN104710744 A CN 104710744A CN 201310673426 A CN201310673426 A CN 201310673426A CN 104710744 A CN104710744 A CN 104710744A
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Qingdao Tongchuang Energy Saving Environmental Protection Engineering Co Ltd
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Qingdao Tongchuang Energy Saving Environmental Protection Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料及其制备方法。本发明的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC40%～70%、PET15%～30%、碳酸钙粒子5%～15%、高分子弹性体接枝物5%～10%、相容剂1%～5%、偶联剂0.5%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用高分子弹性体接枝物作为增韧剂，并与表面活化后的碳酸钙粒子共用增韧增强PC/PET合金，在不影响合金体系原有优良性能的同时，大大提高其拉伸强度、抗冲击强度和热稳定性等，而且加工性好，电性能良好，可广泛适用于电子、通讯、家用电器、汽车、机械和医疗器械等领域。

Description

增韧高抗冲改性PC/PET合金材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料及其制备方法。
背景技术
聚碳酸酯树脂（PC）是一种优良的工程塑料，不仅具有突出的冲击强度和耐蠕变性、较高的耐热性和尺寸稳定性，而且具有良好的透光性。但是PC在具有这些优良的综合性能的同时也具有某些缺陷，如易于应力开裂、磨损、老化和耐化学性较差、加工流动性差。而PC/PET合金材料能在一定程度上改善PC的应力开裂和加工流动性能。如果在共混改性过程中加入合适的增韧剂与增强剂，将会对材料的力学性能产生明显的改善，而且还有利于提高PC与PET两者的相容性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～70%、PET 15%～30%、碳酸钙粒子5%～15%、高分子弹性体接枝物5%～10%、相容剂1%～5%、偶联剂0.5%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～35000g/mol。
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
所述的碳酸钙粒子为粒径小于5μm的重质碳酸钙。
所述的高分子弹性体接枝物为乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐（POE-g-MAH）、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐（SEBS-g-MAH）、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-MAH）、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（POE-g-GMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-GMA）中的一种。
所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）。
所述的偶联剂为钛酸盐偶联剂。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物。
所述的润滑剂为硅酮粉、乙撑双硬酯酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
上述的一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，碳酸钙粒子在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的碳酸钙粒子和偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌5～40分钟，得到活化碳酸钙粒子，然后冷却至低于40℃出料，待用；
（3）、将按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌2～4分钟，然后加入步骤（2）得到的活化碳酸钙粒子，同时加入按重量配比称取的高分子弹性体接枝物、相容剂、抗氧剂、润滑剂，继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后出料，待用；
（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下共混熔炼1～3分钟后挤出、冷却造粒，即得成品。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用高分子弹性体接枝物作为增韧剂，并与表面活化后的碳酸钙粒子共用增韧增强PC/PET合金，在不影响合金体系原有优良性能的同时，大大提高其拉伸强度、抗冲击强度和热稳定性等，而且加工性好，电性能良好，可广泛适用于电子、通讯、家用电器、汽车、机械和医疗器械等领域。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 40%、PET 30%、粒径小于5μm的重质碳酸钙15%、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐（POE-g-MAH）10%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）2.5%、钛酸盐偶联剂1.5%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物0.2%、乙撑双硬酯酰胺0.8%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～35000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
制备方法：（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，粒径小于5μm的重质碳酸钙在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；（2）、按重量配比称取干燥的粒径小于5μm的重质碳酸钙和钛酸盐偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌5～40分钟，得到活化重质碳酸钙，然后冷却至低于40℃出料，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌2～4分钟，然后加入步骤（2）得到的活化重质碳酸钙，同时加入按重量配比称取的乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐（POE-g-MAH）、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物、乙撑双硬酯酰胺，继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后出料，待用；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下共混熔炼1～3分钟后挤出、冷却造粒，即得成品。
实施例2：
一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其组分按质量百分数配比为：PC 55%、PET 23%、粒径小于5μm的重质碳酸钙10%、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐（SEBS-g-MAH）5%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）5%、钛酸盐偶联剂1%、受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.8%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000～35000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
制备方法：（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，粒径小于5μm的重质碳酸钙在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；（2）、按重量配比称取干燥的粒径小于5μm的重质碳酸钙和钛酸盐偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌5～40分钟，得到活化重质碳酸钙，然后冷却至低于40℃出料，待用；（3）、将按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌2～4分钟，然后加入步骤（2）得到的活化重质碳酸钙，同时加入按重量配比称取的苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐（SEBS-g-MAH）、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：1比例的复配物、季戊四醇硬脂酸酯，继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后出料，待用；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下共混熔炼1～3分钟后挤出、冷却造粒，即得成品。

Claims (6)

1.一种增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～70%、PET 15%～30%、碳酸钙粒子5%～15%、高分子弹性体接枝物5%～10%、相容剂1%～5%、偶联剂0.5%～1.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
2.根据权利要求1所述的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其特征在于，所述的碳酸钙粒子为粒径小于5μm的重质碳酸钙。
3.根据权利要求1所述的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其特征在于，所述的高分子弹性体接枝物为乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐（POE-g-MAH）、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐（SEBS-g-MAH）、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-MAH）、乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（POE-g-GMA）、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝三元乙丙橡胶（EPDM-g-GMA）中的一种。
4.根据权利要求1所述的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其特征在于，所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）。
5.根据权利要求1所述的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料，其特征在于，所述的润滑剂为硅酮粉、乙撑双硬酯酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的增韧高抗冲改性PC/PET合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，碳酸钙粒子在80℃～120℃下干燥30～45分钟，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的碳酸钙粒子和偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌5～40分钟，得到活化碳酸钙粒子，然后冷却至低于40℃出料，待用；
（3）、将按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，搅拌2～4分钟，然后加入步骤（2）得到的活化碳酸钙粒子，同时加入按重量配比称取的高分子弹性体接枝物、相容剂、抗氧剂、润滑剂，继续搅拌3～15分钟，使充分混合均匀后出料，待用；
（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在230℃～260℃下共混熔炼1～3分钟后挤出、冷却造粒，即得成品。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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