一種pc與pet的共混合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種PC與PET的共混合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)是分子鏈中含有碳酸酯的一類聚合物，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度，是五大通用工程塑料之一，其產(chǎn)品和消費(fèi)量僅次于尼龍工程塑料，居第二位。但是聚碳酸酯存在熔體粘度很高，成型加工困難以及耐溶劑性差等缺點(diǎn)，而且價格高。聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種半結(jié)晶材料，有著非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性，尤其耐油性和耐溶劑性能優(yōu)異，然而其缺點(diǎn)是缺口沖擊強(qiáng)度低、耐水解性差、成型收縮率大等。將聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚碳酸酯共混可以提高聚碳酸酯流動性、改善了加工性能和耐化學(xué)藥品性，因此可應(yīng)用于很多場合。但是，由于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是結(jié)晶聚合物，聚碳酸酯(PC)是非結(jié)晶聚合物，PC和PET的共混合金屬于典型的非晶/結(jié)晶共混體系，其相容性不好，而且兩者相混的韌性、強(qiáng)度不好，而且達(dá)不到UL94 V-O阻燃等級，從而限制其在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種綜合力學(xué)性能好、強(qiáng)度高、阻燃性能優(yōu)良的一種PC與PET的共混合金及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種PC與PET的共混合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:雙酚A型芳香族聚碳酸酯40%?60%、聚對苯二甲酸乙二醇酯20%?40%、聚烯烴彈性體接枝物5%?10%、納米蒙脫土 2%?5%、阻燃劑3%?10%、相容劑1%?3%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述的聚烯烴彈性體接枝物為馬來酸酐、甲基丙烯酸縮水甘油酯雙接枝POE共聚物，其制備工藝為:將2wt%馬來酸酐、5wt%甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.5被％過氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烴彈性體Ρ0Ε，加入高速混合機(jī)中，在50°C?80°C溫度下攪拌20?40分鐘，然后出料、加入雙螺桿擠出機(jī)中，在擠出溫度160°C?180°C、喂料速度25?45r/min、螺桿轉(zhuǎn)速80?100r/min下進(jìn)行接枝反應(yīng)并擠出、冷卻造粒，即制得聚烯烴彈性體接枝物。
[0006]所述的阻燃劑為含硅、磷、氮的復(fù)合阻燃劑DVN。
[0007]所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
[0008]所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物。
[0009]所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
[0010]本發(fā)明的一種PC與PET的共混合金的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將雙酚A型芳香族聚碳酸酯在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，聚對苯二甲酸乙二醇酯在130°C?150°C下干燥3?4小時，納米蒙脫土、阻燃劑各自分別在60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、制備聚烯烴彈性體接枝物:將2wt%馬來酸酐、5wt%甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.5wt%過氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烴彈性體POE，加入高速混合機(jī)中，在50°C?80°C溫度下攪拌20?40分鐘，然后出料、加入雙螺桿擠出機(jī)中，在擠出溫度160°C?180°C、喂料速度25?45r/min、螺桿轉(zhuǎn)速80?100r/min下進(jìn)行接枝反應(yīng)并擠出、冷卻造粒，即制得聚烯烴彈性體接枝物，再經(jīng)干燥后待用；
(3)、按重量配比稱取干燥后的納米蒙脫土和鋁鈦復(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80°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，得到表面活化的納米蒙脫土，然后冷卻至低于40°C出料，待用；
(4)、將按重量配比稱取干燥的聚對苯二甲酸乙二醇酯和阻燃劑，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟(3)得到的表面活化的納米蒙脫土，使一起攪拌0.5?3分鐘，然后加入按重量配比稱取的抗氧劑、潤滑劑，繼續(xù)攪拌2?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在225°C?260°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母粒，待用；
(5)、將按重量配比稱取干燥的雙酚A型芳香族聚碳酸酯和步驟(2)制得的聚烯烴彈性體接枝物，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟(4)制得的PET母粒，以及按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?15分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在220°C?270°C下經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有良好缺口沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度的綜合力學(xué)性能，并且還具有高阻燃功效和達(dá)到UL94 V-O等級要求，其加工流動性能也好，電氣性能及耐熱耐腐蝕性能優(yōu)異，成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0013]一種PC與PET的共混合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:雙酚A型芳香族聚碳酸酯45%、聚對苯二甲酸乙二醇酯26%、聚烯烴彈性體接枝物10%、納米蒙脫土 5%、阻燃劑10%、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物3%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.3%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%。所述的聚烯烴彈性體接枝物為馬來酸酐、甲基丙烯酸縮水甘油酯雙接枝POE共聚物；所述的阻燃劑為含硅、磷、氮的復(fù)合阻燃劑DVN。
[0014]其制備方法為:(1)、將雙酚A型芳香族聚碳酸酯在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，聚對苯二甲酸乙二醇酯在130°C?150°C下干燥3?4小時，納米蒙脫土、阻燃劑各自分別在60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、制備聚烯烴彈性體接枝物:將2wt%馬來酸酐、5wt%甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.5wt%過氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烴彈性體P0E，加入高速混合機(jī)中，在50°C?80°C溫度下攪拌20?40分鐘，然后出料、加入雙螺桿擠出機(jī)中，在擠出溫度160°C?180°C、喂料速度25?45r/min、螺桿轉(zhuǎn)速80?100r/min下進(jìn)行接枝反應(yīng)并擠出、冷卻造粒，即制得聚烯烴彈性體接枝物，再經(jīng)干燥后待用；(3)、按重量配比稱取干燥后的納米蒙脫土和鋁鈦復(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80°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，得到表面活化的納米蒙脫土，然后冷卻至低于40°C出料，待用；(4)、將按重量配比稱取干燥的聚對苯二甲酸乙二醇酯和阻燃劑，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟(3)得到的表面活化的納米蒙脫土，使一起攪拌0.5?3分鐘，然后加入按重量配比稱取的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯，繼續(xù)攪拌2?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在225°C?260°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母粒，待用；(5)、將按重量配比稱取干燥的雙酚A型芳香族聚碳酸酯和步驟(2)制得的聚烯烴彈性體接枝物，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟
(4)制得的PET母粒，以及按重量配比稱取的乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物，使一起攪拌3?15分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在220°C?270°C下經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種PC與PET的共混合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:雙酚A型芳香族聚碳酸酯40%?60%、聚對苯二甲酸乙二醇酯20%?40%、聚烯烴彈性體接枝物5%?10%、納米蒙脫土 2%?5%、阻燃劑3%?10%、相容劑1%?3%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金，其特征在于，所述的聚烯烴彈性體接枝物為馬來酸酐、甲基丙烯酸縮水甘油酯雙接枝POE共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金，其特征在于，所述的阻燃劑為含硅、磷、氮的復(fù)合阻燃劑DVN。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金，其特征在于，所述的相容劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質(zhì)量1:2比例的復(fù)配物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金，其特征在于，所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種PC與PET的共混合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將雙酚A型芳香族聚碳酸酯在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，聚對苯二甲酸乙二醇酯在130°C?150°C下干燥3?4小時，納米蒙脫土、阻燃劑各自分別在60V?80°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、制備聚烯烴彈性體接枝物:將2wt%馬來酸酐、5wt%甲基丙烯酸縮水甘油酯、0.5wt%過氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烴彈性體Ρ0Ε，加入高速混合機(jī)中，在50°C?80°C溫度下攪拌20?40分鐘，然后出料、加入雙螺桿擠出機(jī)中，在擠出溫度160°C?180°C、喂料速度25?45r/min、螺桿轉(zhuǎn)速80?100r/min下進(jìn)行接枝反應(yīng)并擠出、冷卻造粒，即制得聚烯烴彈性體接枝物，再經(jīng)干燥后待用； (3)、按重量配比稱取干燥后的納米蒙脫土和鋁鈦復(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80°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，得到表面活化的納米蒙脫土，然后冷卻至低于40°C出料，待用； (4)、將按重量配比稱取干燥的聚對苯二甲酸乙二醇酯和阻燃劑，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟(3)得到的表面活化的納米蒙脫土，使一起攪拌0.5?3分鐘，然后加入按重量配比稱取的抗氧劑、潤滑劑，繼續(xù)攪拌2?10分鐘，使充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在225°C?260°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母粒，待用； (5)、將按重量配比稱取干燥的雙酚A型芳香族聚碳酸酯和步驟(2)制得的聚烯烴彈性體接枝物，加入高速混合機(jī)中，同時加入步驟(4)制得的PET母粒，以及按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?15分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在220°C?270°C下經(jīng)充分熔融共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發(fā)明。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PC與PET的共混合金及其制備方法。本發(fā)明的一種PC與PET的共混合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：雙酚A型芳香族聚碳酸酯40%～60%、聚對苯二甲酸乙二醇酯20%～40%、聚烯烴彈性體接枝物5%～10%、納米蒙脫土2%～5%、阻燃劑3%～10%、相容劑1%～3%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有良好缺口沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度的綜合力學(xué)性能，并且還具有高阻燃功效和達(dá)到UL94V-0等級要求，其加工流動性能也好，電氣性能及耐熱耐腐蝕性能優(yōu)異，成本低。
【IPC分類】C08L69-00, C08L51-06, C08L67-02, C08K3-34, C08K9-04
【公開號】CN104725814
【申請?zhí)枴緾N201310715776
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島萬力科技有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月23日