CN104629323A - 一种填充改性的高性能pc与abs共混合金 - Google Patents

一种填充改性的高性能pc与abs共混合金 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其组分按质量百分数配比为：PC30%～60%、ABS20%～40%、填充剂5%～15%、聚烯烃弹体性接枝物3%～10%、相容剂1%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，本发明不仅兼具有PC与ABS两者的优异性能，而且具有优良的综合力学性能和耐热性能，并且加工性能好，耐化学品性能强，成本低，可广泛适用于电子电器、机械设备、汽车工业、建筑材料等领域。

Description

一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金。
背景技术
PC（聚碳酸酯）与ABS（聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）的共混合金是一种重要的工程塑料，具有良好的成型性和耐低温冲击性能，较高的热变形温度及光稳定性，在汽车、电子、电器等行业中具有广阔的应用前景和巨大的市场价值。但PC与ABS合金属于部分相容的聚合物体系，其相容性的好坏将直接影响了该合金体系的各项性能指标。为了改善PC与ABS合金的相容性，往往需加入第三组分，以起到进一步改善性能、提高强度和扩大应用范围的效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其组分按质量百分数配比为：PC 30%～60%、ABS 20%～40%、填充剂5%～15%、聚烯烃弹体性接枝物3%～10%、相容剂1%～3%、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，其分子量为20000～30000。
所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其分子量为100000～150000，且其各组分的质量百分比含量为丙烯腈10%～30%、丁二烯15%～30%、苯乙烯40%～70%。
所述的填充剂是由粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%组成而制得的复合填料。
所述的聚烯烃弹性体接枝物为接枝马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团的聚烯烃弹性体接枝物。
所述的相容剂为丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐（AS-g-MAH）。
所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168按质量比1：2的复配物。
所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）。
上述的一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金的制备方法，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，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；
（2）、制备填充剂：按重量配比称取粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%，加入高速混合机中，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，即得所述的填充剂，并经干燥后出料待用；
（3）、制备聚烯烃弹性体接枝物：将2wt%马来酸酐（MAH）、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烃弹性体（POE），加入高速混合机中，在50℃～80℃温度下搅拌20～40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在挤出温度150℃～180℃、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即得所述的聚烯烃弹性体接枝物，待用；
（4）、按重量配比称取干燥的PC和ABS，加入高速混合机中搅拌3～5分钟，然后加入按重量配比称取步骤（2）制备的填充剂和步骤（3）制备的聚烯烃弹性体接枝物，同时加入按重量配比称取的相容剂、抗氧剂、润滑剂，使一起搅拌10～30分钟和达到混合均匀后，出料；
（5）、将步骤（4）的物料加入双螺杆挤出机中，在230℃～270℃下共混挤出，螺杆转速为150～350r/min，经过造粒即得本发明。
本发明的有益效果是，本发明不仅兼具有PC与ABS两者的优异性能，而且具有优良的综合力学性能和耐热性能，并且加工性能好，耐化学品性能强，成本低，可广泛适用于电子电器、机械设备、汽车工业、建筑材料等领域。
具体实施方式
下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。
一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其组分按质量百分数配比为：PC 45%、ABS 26%、填充剂15%、聚烯烃弹体性接枝物10%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐（AS-g-MAH）3%、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168按质量比1：2的复配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS）0.7%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，其分子量为20000～30000；所述的ABS为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，其分子量为100000～150000，且其各组分的质量百分比含量为丙烯腈10%～30%、丁二烯15%～30%、苯乙烯40%～70%；所述的填充剂是由粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%组成而制得的复合填料；所述的聚烯烃弹性体接枝物为接枝马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团的聚烯烃弹性体接枝物。
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，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；（2）、制备填充剂：按重量配比称取粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%，加入高速混合机中，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，即得所述的填充剂，并经干燥后出料待用；（3）、制备聚烯烃弹性体接枝物：将2wt%马来酸酐（MAH）、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烃弹性体（POE），加入高速混合机中，在50℃～80℃温度下搅拌20～40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在挤出温度150℃～180℃、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即得所述的聚烯烃弹性体接枝物，待用；（4）、按重量配比称取干燥的PC和ABS，加入高速混合机中搅拌3～5分钟，然后加入按重量配比称取步骤（2）制备的填充剂和步骤（3）制备的聚烯烃弹性体接枝物，同时加入按重量配比称取的丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐（AS-g-MAH）、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168按质量比1：2的复配物、季戊四醇硬脂酸酯（PETS），使一起搅拌10～30分钟和达到混合均匀后，出料；（5）、将步骤（4）的物料加入双螺杆挤出机中，在230℃～270℃下共混挤出，螺杆转速为150～350r/min，经过造粒即得本发明。

Claims (5)

1.一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC 30%～60%、ABS 20%～40%、填充剂5%～15%、聚烯烃弹体性接枝物3%～10%、相容剂1%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
2.根据权利要求1所述的一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其特征在于，所述的填充剂是由粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%组成而制得的复合填料。
3.根据权利要求1所述的一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其特征在于，所述的聚烯烃弹性体接枝物为接枝马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团的聚烯烃弹性体接枝物。
4.根据权利要求1所述的一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金，其特征在于，所述的相容剂为丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐（AS-g-MAH）。
5.根据权利要求1所述的一种填充改性的高性能PC与ABS共混合金的制备方法，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，ABS在80℃～90℃下干燥2～4小时，待用；
（2）、制备填充剂：按重量配比称取粒径为0.5～5μm的重质碳酸钙50wt%、粒径为0.5～1μm的沉淀硫酸钡25wt%、粒径为5～20μm的针状硅灰石20wt%和铝钛复合偶联剂5wt%，加入高速混合机中，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，即得所述的填充剂，并经干燥后出料待用；
（3）、制备聚烯烃弹性体接枝物：将2wt%马来酸酐（MAH）、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烃弹性体（POE），加入高速混合机中，在50℃～80℃温度下搅拌20～40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在挤出温度150℃～180℃、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即得所述的聚烯烃弹性体接枝物，待用；
（4）、按重量配比称取干燥的PC和ABS，加入高速混合机中搅拌3～5分钟，然后加入按重量配比称取步骤（2）制备的填充剂和步骤（3）制备的聚烯烃弹性体接枝物，同时加入按重量配比称取的相容剂、抗氧剂、润滑剂，使一起搅拌10～30分钟和达到混合均匀后，出料；
（5）、将步骤（4）的物料加入双螺杆挤出机中，在230℃～270℃下共混挤出，螺杆转速为150～350r/min，经过造粒即得成品。
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