一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)pc/pet合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)是性能優(yōu)異的工程塑料，具有沖擊強(qiáng)度高、抗蠕變、尺寸穩(wěn)定性好、耐熱、透明、介電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，但是PC的熔體粘度大，流動(dòng)性差，耐溶劑性差，特別是對(duì)有機(jī)溶劑和堿性藥品的耐受性差，在溶劑和堿性環(huán)境下易發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂和溶脹，并且對(duì)缺口敏感。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種半透明結(jié)晶型熱塑性聚酯，具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性，自潤(rùn)滑、低摩擦系數(shù)，耐候性，在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性(包括電性能)，耐熱水、堿類(lèi)、酸類(lèi)、油類(lèi)，低溫下可迅速結(jié)晶，成型性良好，但PET的缺口沖擊強(qiáng)度低，且易受鹵化烴侵蝕，耐水解性差，成型收縮率大。將PC與PET共混，既具有PC剛性和耐熱性，又具有PET的耐溶劑性。但由于PET是結(jié)晶聚合物，PC是非結(jié)晶聚合物，PC/PET合金屬于典型的非晶/結(jié)晶共混體系，其相容性不好，而且市場(chǎng)上的PC/PET合金還存在力學(xué)強(qiáng)度不高的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、力學(xué)性能好、耐候性?xún)?yōu)良的無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 30%?60%、PET 10%?30%、無(wú)機(jī)粒子5%?25%、相容劑2%?4%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0006]所述PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g。
[0007]所述無(wú)機(jī)粒子為粒徑在20nm?10 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。
[0008]所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
[0009]所述光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z與受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物。
[0010]所述偶聯(lián)劑為鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑。
[0011]所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復(fù)配物。
[0012]所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺中的一種。
[0013]本發(fā)明的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，無(wú)機(jī)粒子在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按重量配比稱(chēng)取干燥的無(wú)機(jī)粒子和偶聯(lián)劑，加入超聲振蕩發(fā)生器或轉(zhuǎn)速不低于3000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40分鐘，得到表面改性無(wú)機(jī)粒子，然后冷卻至低于40°C出料，待用；
(3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和PET，加入高速混合機(jī)中，攪拌3?5分鐘，然后加入步驟(2)得到的表面改性無(wú)機(jī)粒子，同時(shí)加入按重量配比稱(chēng)取的相容劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，繼續(xù)攪拌5?25分鐘，使充分混合均勻后出料；
(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?270°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明不僅兼具有PC和PET各自的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了單一組分性能上的缺陷，而且還具有強(qiáng)度高、剛性好、耐熱耐腐蝕性能優(yōu)良、耐候性好、電性能及加工性能優(yōu)異等特點(diǎn)，其成本也低，因而在汽車(chē)工業(yè)、電子電器、機(jī)械零部件、建筑等領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 45%、PET 24%、粒徑在20nm?10 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣25%、相容劑3%、光穩(wěn)定劑1.5%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑
0.5%、抗氧劑0.2%、硅酮粉0.8%。其中，所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol ;所述PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g ；所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物；所述光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z與受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物；所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復(fù)配物。
[0017]其制備方法為:(I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，粒徑在20nm?10 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱(chēng)取干燥的粒徑在20nm?10 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣和鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，加入超聲振蕩發(fā)生器或轉(zhuǎn)速不低于3000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40分鐘，得到表面改性重質(zhì)碳酸鈣，然后冷卻至低于40°C出料，待用；(3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和PET，加入高速混合機(jī)中，攪拌3?5分鐘，然后加入步驟(2)得到的表面改性重質(zhì)碳酸鈣，同時(shí)加入按重量配比稱(chēng)取的相容劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、硅酮粉，繼續(xù)攪拌5?25分鐘，使充分混合均勻后出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?270°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC30%?60%、PET 10%?30%、無(wú)機(jī)粒子5%?25%、相容劑2%?4%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述無(wú)機(jī)粒子為粒徑在20nm?10 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑GW-944Z與受阻胺光穩(wěn)定劑GW-622的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復(fù)配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其特征在于，所述潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，無(wú)機(jī)粒子在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按重量配比稱(chēng)取干燥的無(wú)機(jī)粒子和偶聯(lián)劑，加入超聲振蕩發(fā)生器或轉(zhuǎn)速不低于3000轉(zhuǎn)/分鐘的高速混合機(jī)中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40分鐘，得到表面改性無(wú)機(jī)粒子，然后冷卻至低于40°C出料，待用； (3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PC和PET，加入高速混合機(jī)中，攪拌3?5分鐘，然后加入步驟(2)得到的表面改性無(wú)機(jī)粒子，同時(shí)加入按重量配比稱(chēng)取的相容劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，繼續(xù)攪拌5?25分鐘，使充分混合均勻后出料； (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在230°C?270°C下經(jīng)塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金及其制備方法。本發(fā)明的一種無(wú)機(jī)粒子增強(qiáng)PC/PET合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC30%～60%、PET10%～30%、無(wú)機(jī)粒子5%～25%、相容劑2%～4%、光穩(wěn)定劑0.5%～2%、偶聯(lián)劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤(rùn)滑劑0.1%～1%，所述無(wú)機(jī)粒子為粒徑在20nm～10μm之間的重質(zhì)碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明不僅兼具有PC和PET各自的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了單一組分性能上的缺陷，而且還具有強(qiáng)度高、剛性好、耐熱耐腐蝕性能優(yōu)良、耐候性好、電性能及加工性能優(yōu)異等特點(diǎn)，其成本也低。
【IPC分類(lèi)】C08L67-02, C08K5-526, C08L33-10, C08K13-06, C08K3-26, C08K5-13, C08K9-04, C08L69-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104710737
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310673304
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島同創(chuàng)節(jié)能環(huán)保工程有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2013年12月12日