專利名稱：一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其是涉及一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
由于環(huán)保和節(jié)能的需求，汽車發(fā)展的趨勢就是輕量化和高安全性能。汽車的輕量化，就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下，盡可能地降低汽車的整備質(zhì)量，從而提高汽車的動力性，減小染料消耗，降低排氣污染。為了滿足汽車輕量化的需求，無論是金屬件還是塑料件，都在減輕重量。尤其是塑料，在厚度降低的情況下，需要滿足高安全性能的要求，對于材料的強度要求變得越來越嚴格。聚碳酸酯樹脂由于其優(yōu)異的沖擊性能、耐熱性能 性能，廣泛的應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。聚碳酸酯樹脂和聚丁二烯-丙烯腈-苯乙烯共聚樹脂的復(fù)合物(PC/ABS)廣泛用于汽車儀表盤，車燈等多個部位。在儀表盤等部位，需要通過高速的沖擊試驗，要求材料的多軸沖擊性能優(yōu)異。雖然多家公司開發(fā)了高沖擊的PC/ABS，但這指的是缺口沖擊，沒有辦法模擬真實的應(yīng)用領(lǐng)域，因此開發(fā)高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物很重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，包括以下組分以及重量份聚碳酸酯50 70 ;丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25 50 ;增韌劑2 10 ;抗氧劑:0.1 I ;潤滑劑0.1 I。所述的聚碳酸酯為芳香族聚碳酸酯。所述的聚碳酸酯的重均分子量為20000-40000。所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的分子量為80000 150000,其包括質(zhì)量百分比含量為5 30%的丁二烯橡膠、10 30%的丙烯腈，40 70%的苯乙烯。所述的增韌劑包括甲基丙烯酸甲酯/ 丁二烯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸類聚合物、丙烯酸類增韌劑、丙烯酸-硅橡膠類增韌劑、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物或者乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化馬來酸酐；所述增韌劑的粒徑為50 700nm，所述增韌劑的膠含量為40% 90%。所述的潤滑劑包括硅酮粉、季戊四醇酯、乙撐雙硬酯酰胺中的一種或幾種。所述的抗氧劑包括市售抗氧劑245、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種或幾種。
一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟將原材料分成兩部分，按重量份稱取聚碳酸酯50 70、抗氧劑0.1 1、潤滑劑0.1 I作為A部分，稱取丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物30 50和增韌劑2 10作為B部分；分別將A部分和B部分在高速混合機中預(yù)混，然后將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為200 600rpm，壓力為2 3MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。本發(fā)明的原理在于聚碳酸酯是韌性材料，其吸收能量的方式主要是以剪切帶為主。根據(jù)其增韌機理以及應(yīng)用情況，通過調(diào)節(jié)分子量和改善增韌粒徑及其分布，通過將ABS和增韌劑側(cè)喂的方式，使得ABS和增韌劑獲得很好的分散，設(shè)計并研發(fā)出一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果為本發(fā)明的聚碳酸酯組合物通過調(diào)節(jié)PC分子量和改善增韌粒徑及其分布，通過將ABS和增韌劑側(cè)喂的方式，使得ABS和增韌劑獲得很好的分散，設(shè)計并研發(fā)出一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。以下實施例及對比例中選用分子量為20000 40000的雙酚A型聚碳酸酯，具體是用帝人旭化成的L-1250Y，按照ASTM D1234標(biāo)準，300°C下測試熔融指數(shù)為10g/10min ；陶氏PC-200-3,熔指為3g/10min,湖南石化PC-1220，熔指為20g/10min ；ABS分子量為80000 150000，優(yōu)選120000 150000，其包括質(zhì)量百分比含量為5 30%的橡膠、10 30%的丙烯腈、40 70%的苯乙烯，高橋石化的ABS 839UABS3513 ;增韌劑的粒徑為50 700nm，膠含量為40% 90%，具體是用產(chǎn)于LG的EM 500A、EM 505，鐘淵的M521 ;羅門哈斯的EXL-2691A ;三菱麗陽的S2030 ;抗氧劑為CIBA公司生產(chǎn)的抗氧劑1010、抗氧劑168。對比例I一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法，該方法包括以下步驟(I)按重量份稱取各組分PC 為 L1250Y :50，ABS 為 ABS839140，增韌劑 EM50510，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為300rpm,壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。對比例2一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法，該方法包括以下步驟(I)按重量分稱取各組分PC 為 L1250Y :50，ABS 為 ABS839140，增韌劑 S203010，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為300rpm,壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。對比例3一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法，該方法包括以下步驟
(I)按重量分稱取各組分PC 為 PC-1220 50, ABS 為 ABS351340，增韌劑 S203010，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為300rpm,壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例1(I)按重量分稱取各組分PC 為 L1250Y :50，ABS 為 ABS839140，增韌劑 EM50510，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。 (3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為300rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例2(I)按重量分稱取各組分PC 為 PC-200-3 :60，ABS 為 ABS351335，增韌劑 EM500A5，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。(3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例3(I)按重量分稱取各組分PC 為 PC-200-3 :60，ABS 為 ABS351335，增韌劑 M5215，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。(3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例4(I)按重量分稱取各組分PC 為 PC-200-3 :70，ABS 為 ABS351325，增韌劑 EM500A5，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680.1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。(3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例5(I)按重量分稱取各組分PC 為 PC-1220 :70，ABS 為 ABS351325，增韌劑 EM500A 5，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。
(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。(3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。實施例6(I)按重量分稱取各組分PC 為 L-1250Y :70，ABS 為 ABS351325，增韌劑 EM500A 5，抗氧劑10100. 1，抗氧劑1680. 1，潤滑劑PETS 0. 3。(2)將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌齊U。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混。(3)將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為500rpm，壓力為2MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。各對比例及實施例的配方以及測試結(jié)果如表I所示。缺口沖擊強度按照ASTMD256標(biāo)準進行測試，缺口類型為A類，樣條厚度為1/8”;多軸沖擊使用IKg的載荷，高度為lm，沖頭直徑為20mm,夾具間距為100m,樣品是4mm厚直徑為140mm的圓片。用該條件試驗5次，計算平均最大載荷和總能量。表I
權(quán)利要求
1.一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，包括以下組分以及重量份聚碳酸酯:50 70 ；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25 50 ;增韌劑:2 10 ;抗氧劑0.1 I ;潤滑劑0.1 I。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的聚碳酸酯為芳香族聚碳酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的聚碳酸酯的重均分子量為20000-40000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的分子量為80000 150000，其包括質(zhì)量百分比含量為5 30%的丁二烯橡膠、10 30%的丙烯腈，40 70%的苯乙烯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的增韌劑包括甲基丙烯酸甲酯/ 丁二烯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸類聚合物、丙烯酸類增韌劑、丙烯酸-硅橡膠類增韌劑、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物或者乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化馬來酸酐；所述增韌劑的粒徑為50 700nm，所述增韌劑的膠含量為40% 90%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的潤滑劑包括硅酮粉、季戊四醇酯、乙撐雙硬酯酰胺中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物，其特征在于，所述的抗氧劑包括市售抗氧劑245、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種或幾種。
8.—種如權(quán)利要求1所述的高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟將原材料分成兩部分，按重量份稱取聚碳酸酯50 70、抗氧劑O.1 1、潤滑劑O.1 I作為A部分，稱取丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物25 50和增韌劑2 10作為B部分；分別將A部分和B部分在高速混合機中預(yù)混，然后將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200 280°C下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為200 600rpm，壓力為2 3MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高多軸沖擊的聚碳酸酯組合物及其制備方法，該組合物包括以下組分和重量份聚碳酸酯樹脂PC50～70，聚丁二烯-丙烯腈-苯乙烯共聚樹脂ABS25～50，增韌劑2～10，抗氧劑0.1～1，潤滑劑0.1～1；將原材料分成兩部分，A部分包括PC、抗氧劑、潤滑劑，B部分包括ABS和增韌劑。分別將A和B部分在高速混合機中預(yù)混，然后將預(yù)混料加入到雙螺桿擠出機中，A部分從主喂料口喂入，B部分從側(cè)喂料口喂入，在200～280℃下熔融擠出，螺桿擠出機轉(zhuǎn)速為200～600rpm，壓力為2～3MPa，經(jīng)過熔融擠出，造粒即得到產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的該種聚碳酸酯組合物，通過特定的增韌劑、PC和加工工藝，改善了聚碳酸酯組合物的多軸沖擊性能。
文檔編號B29C47/10GK103013078SQ20121054517
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者柏蓮桂, 李強, 羅明華, 辛敏琦 申請人:上海錦湖日麗塑料有限公司