防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)是一種應(yīng)用日益廣泛的工程塑料，它具有綜合穩(wěn)定的力學(xué)性能、熱性能及電性能，其產(chǎn)量僅僅次于尼龍。PC具有抗沖擊、尺寸穩(wěn)定、耐熱、透明等優(yōu)異的性能，但是它的某些缺點如加工困難，制品殘余應(yīng)力大，易于應(yīng)力開裂，對缺口敏感，同時耐溶劑性和耐磨性差等，都制約了它在許多領(lǐng)域中的應(yīng)用，共混合金化是PC改性的一種重要手段，它使PC性能更好優(yōu)異，從而拓寬了它的應(yīng)用領(lǐng)域。PC/PBT合金是最早工業(yè)化的PC改性產(chǎn)品，也是目前最重要的PC合金，相對于PC，在性能上提高了加工流動性能，減小了制品對應(yīng)力的敏感性并降低了成本，同時相對于PBT而言，提高了 PBT的耐熱程度和耐沖擊強(qiáng)度，并可以改善制品表面凹陷和翹曲等缺陷，目前市場上對PC/PBT合金材料的需求很大。但未經(jīng)改性的PC/PBT合金卻存在相容性不好、缺口沖擊強(qiáng)度低、易老化的問題，這將大大地限制其在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種以PBT改性、且相容性好和具有優(yōu)異力學(xué)性能的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 40%?60%、PBT 20%?40%、相容劑2%?5%、亞磷酸三苯酯
0.1%?1%、玻璃纖維8%?12%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%、阻燃劑5%?10% O
[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PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.8?1.2dL/g。
[0007]所述相容劑為乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物。
[0008]所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理后的無堿短切玻璃纖維。
[0009]所述光穩(wěn)定劑為光穩(wěn)定劑292 (二 - (N-甲基-2，2，6，6-四甲基-4-吡啶基)癸二酯和甲基-(N-甲基-2，2，6，6-四甲基-4-吡啶基癸二酯)、光穩(wěn)定劑622 (丁二酸與(4-羥基-2，2，6，6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物))、光穩(wěn)定劑770 (雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、光穩(wěn)定劑944 (聚[[6-[ (1，1，3，3-四甲基丁基)胺]-1，3，5-三嗪-2，4-二基][(2，2，6，6_四甲基-4-哌啶)亞胺]-1，6-二己二基[(2，2，6，6_四甲基-4-哌啶)亞胺]]])中的一種或幾種。
[0010]所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物中的一種。
[0011]所述潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
[0012]所述阻燃劑為質(zhì)量比4:1的聚苯基膦酸二苯砜酯和三氧化二銻的復(fù)配物。
[0013]本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金的制備方法，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，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，阻燃劑在60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按重量配比稱取干燥的PBT和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后待用；
(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)得到的物料一起加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入相容劑和亞磷酸三苯酯，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入按重量配比稱取的玻璃纖維，通過雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉I?2分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速控制在120?600r/min，加工溫度在180°C?260°C范圍，然后擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有PC的優(yōu)異抗沖擊性能和PBT的良好耐化學(xué)品性能，而且還具有良好耐老化性能和加工性能，并大大提高了合金材料的力學(xué)性能和耐熱穩(wěn)定性能，降低了成本。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]實施例1:
一種防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 51%、PBT 20%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物3.5%、亞磷酸三苯酯0.5%、玻璃纖維12%、光穩(wěn)定劑292 2%、抗氧劑1010 0.2%、硬脂酸鈣0.8%、阻燃劑10%，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PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.8?1.2dL/g ;所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理后的無堿短切玻璃纖維；所述阻燃劑為質(zhì)量比4:1的聚苯基膦酸二苯砜酯和三氧化二銻的復(fù)配物。
[0017]制備方法:(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，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，阻燃劑在60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的PBT和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入光穩(wěn)定劑292、抗氧劑1010、硬脂酸鈣，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后待用；(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟
(2)得到的物料一起加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物、亞磷酸三苯酯，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入按重量配比稱取的玻璃纖維，通過雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉I?2分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速控制在120?600r/min，加工溫度在180°C?260°C范圍，然后擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金。
[0018]實施例2: 一種防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 40%、PBT 40%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物4%、亞磷酸三苯酯1%、玻璃纖維8%、光穩(wěn)定劑622與光穩(wěn)定劑944的復(fù)配物1%、抗氧劑1010與抗氧劑168的復(fù)配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.8%、阻燃劑5% ;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PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.8?1.2dL/g ;所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理后的無堿短切玻璃纖維；所述阻燃劑為質(zhì)量比4:1的聚苯基膦酸二苯砜酯和三氧化二銻的復(fù)配物。
[0019] 制備方法:(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，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，阻燃劑在60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的PBT和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入光穩(wěn)定劑622與光穩(wěn)定劑944的復(fù)配物、抗氧劑1010與抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后待用；(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)得到的物料一起加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物、亞磷酸三苯酯，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入按重量配比稱取的玻璃纖維，通過雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉I?2分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速控制在120?600r/min，加工溫度在180°C?260°C范圍，然后擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金。
【主權(quán)項】
1.一種防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC40%?60%、PBT 20%?40%、相容劑2%?5%、亞磷酸三苯酯0.1%?1%、玻璃纖維8%?12%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%、阻燃劑5%?10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述相容劑為乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理后的無堿短切玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為光穩(wěn)定劑292、光穩(wěn)定劑622、光穩(wěn)定劑770、光穩(wěn)定劑944中的一種或幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述潤滑劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其特征在于，所述阻燃劑為質(zhì)量比4:1的聚苯基膦酸二苯砜酯和三氧化二銻的復(fù)配物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金的制備方法，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，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，阻燃劑在60°C?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按重量配比稱取干燥的PBT和阻燃劑加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后待用； (3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)得到的物料一起加入高速混合機(jī)中，并按重量配比加入相容劑和亞磷酸三苯酯，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入按重量配比稱取的玻璃纖維，通過雙螺桿擠出機(jī)熔融混煉I?2分鐘，螺桿轉(zhuǎn)速控制在120?600r/min，加工溫度在180°C?260°C范圍，然后擠出、冷卻造粒、干燥，即得本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金及其制備方法。本發(fā)明的防老化增強(qiáng)聚碳酸酯合金，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC40%～60%、PBT20%～40%、相容劑2%～5%、亞磷酸三苯酯0.1%～1%、玻璃纖維8%～12%、光穩(wěn)定劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%、阻燃劑5%～10%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有PC的優(yōu)異抗沖擊性能和PBT的良好耐化學(xué)品性能，而且還具有良好耐老化性能和加工性能，并大大提高了合金材料的力學(xué)性能和耐熱穩(wěn)定性能，降低了成本。
【IPC分類】C08K7-14, B29C47-92, C08K9-06, C08L67-02, C08K5-526, C08L69-00, C08K13-06, C08K3-22, C08L81-06
【公開號】CN104845306
【申請?zhí)枴緾N201410661712
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島同創(chuàng)節(jié)能環(huán)保工程有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年11月19日