CN104672864A - 一种pc和pet共混合金的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PC和PET共混合金的制备方法，包括以下步骤：（1）、将PC、PET、纳米蒙脱土、阻燃剂分别干燥；（2）、将纳米蒙脱土和硅烷偶联剂搅拌、混合，得到表面活化的纳米蒙脱土；（3）、将PET、阻燃剂、表面活化的纳米蒙脱土，以及抗氧剂、润滑剂和其它助剂，混合均匀后制得PET母粒，（4）、再将PC、聚烯烃弹体性接枝物、PET母粒和增容剂加入高速混合机预混后，加入双螺杆挤出机制得所述的一种PC和PET共混合金。本发明的有益效果是，本发明采用二步母粒法将制得的PET母粒和聚烯烃弹体性接枝物，用于与PC共混，得到的一种PC和PET共混合金具有分散性好、外观质量美观，而且成本低，适用范围广。

Description

一种PC和PET共混合金的制备方法
技术领域
本发明涉及一种制备方法，具体地说是一种PC和PET共混合金的制备方法。
背景技术
聚碳酸酯（PC）是分子链中含有碳酸酯的一类聚合物，具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度，是五大通用工程塑料之一，其产品和消费量仅次于尼龙工程塑料，居第二位。但是PC存在熔体粘度很高，成型加工困难以及耐溶剂性差等缺点，而且价格高。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种半结晶材料，有着非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性，尤其耐油性和耐溶剂性能优异，然而其缺点是缺口冲击强度低、耐水解性差、成型收缩率大等。将PET与PC共混可以提高PC流动性、改善了加工性能和耐化学药品性，因此可应用于很多场合。但是，由于PET是结晶聚合物，PC是非结晶聚合物，PC和PET的共混合金属于典型的非晶/结晶共混体系，其相容性不好，而且两者相混的韧性、强度不好，而且达不到UL94 V-0阻燃等级，从而限制其在某些领域中的应用。目前，对PC和PET共混合金的制备方法大多采用一步共混法制成，但由于为了得到功能化、高性能化的共混合金往往需要在其添加多种组分的助剂，而且这些助剂有的含量很低，采用一步共混法可能导致各组分在其合金体系的分散性不好而影响质量与性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PC和PET共混合金的制备方法，其能保证各组分分散性好，并能使缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度和阻燃性得到明显提高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种PC和PET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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，纳米蒙脱土、阻燃剂各自分别在60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；
（2）、将干燥后的占总重量5%～8%的纳米蒙脱土和占总重量0.1%～0.5%的硅烷偶联剂加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于80℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，得到表面活化的纳米蒙脱土，然后冷却至低于40℃出料，待用；
（3）、将干燥后的占总重量20%～30%的PET和占总重量2%～8%的阻燃剂，加入高速混合机中，同时加入步骤（2）得到的表面活化的纳米蒙脱土，使一起搅拌0.5～3分钟，然后加入占总重量0.1%～0.5%的抗氧剂、占总重量0.1%～1%的润滑剂和占总重量0～2%的其它助剂，继续搅拌2～10分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在225℃～260℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母粒，待用；
（4）、将干燥后的占总重量50%～60%的PC和占总重量5%～10%的聚烯烃弹体性接枝物，加入高速混合机中，同时加入步骤（3）制得的PET母粒，再加入占总重量1%～3%的增容剂，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～270℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得所述的一种PC和PET共混合金。
其中，所述的聚烯烃弹体性接枝物为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯双接枝POE共聚物，其制备工艺为：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160℃～180℃、喂料速度25～45r/min、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即制得的聚烯烃弹体性接枝物；
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯；
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；
所述的阻燃剂为含硅、磷、氮的阻燃剂DVN；
所述的增容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW）；
所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物；
所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）、硅酮粉（MB-4）、乙撑双硬脂酰胺（EBS）中的一种；
所述的其它助剂为光稳定剂、抗静电剂、成核剂中的一种或几种。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用二步母粒法将制得的PET母粒和聚烯烃弹体性接枝物，用于与PC共混，得到的一种PC和PET共混合金具有分散性好、外观质量美观，并且具有良好缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度的综合力学性能，阻燃效果好和能达UL94 V-0等级要求，而且成本低，适用范围广。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
优选实施例：
一种PC和PET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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，纳米蒙脱土、阻燃剂各自分别在60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；
（2）、将干燥后的占总重量8%的纳米蒙脱土和占总重量0.5%的硅烷偶联剂加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于80℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，得到表面活化的纳米蒙脱土，然后冷却至低于40℃出料，待用；
（3）、将干燥后的占总重量23%的PET和占总重量5%的阻燃剂，加入高速混合机中，同时加入步骤（2）得到的表面活化的纳米蒙脱土，使一起搅拌0.5～3分钟，然后加入占总重量0.2%的抗氧剂1010、占总重量0.5%的季戊四醇硬脂酸酯（PETS）和占总重量0.8%的成核剂，继续搅拌2～10分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在225℃～260℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母粒，待用；
（4）、将干燥后的占总重量50%的PC和占总重量10%的聚烯烃弹体性接枝物，加入高速混合机中，同时加入步骤（3）制得的PET母粒，再加入占总重量2%的乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～270℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得所述的一种PC和PET共混合金。
其中，所述的聚烯烃弹体性接枝物为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯双接枝POE共聚物，其制备工艺为：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160℃～180℃、喂料速度25～45r/min、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即制得的聚烯烃弹体性接枝物；
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯；
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；
所述的阻燃剂为含硅、磷、氮的阻燃剂DVN。

Claims (2)

1.一种PC和PET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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，纳米蒙脱土、阻燃剂各自分别在60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；
（2）、将干燥后的占总重量5%～8%的纳米蒙脱土和占总重量0.1%～0.5%的硅烷偶联剂加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于80℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，得到表面活化的纳米蒙脱土，然后冷却至低于40℃出料，待用；
（3）、将干燥后的占总重量20%～30%的PET和占总重量2%～8%的阻燃剂，加入高速混合机中，同时加入步骤（2）得到的表面活化的纳米蒙脱土，使一起搅拌0.5～3分钟，然后加入占总重量0.1%～0.5%的抗氧剂、占总重量0.1%～1%的润滑剂和占总重量0～2%的其它助剂，继续搅拌2～10分钟，使充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在225℃～260℃下熔融共混后挤出、冷却造粒，并干燥后制得PET母粒，待用；
（4）、将干燥后的占总重量50%～60%的PC和占总重量5%～10%的聚烯烃弹体性接枝物，加入高速混合机中，同时加入步骤（3）制得的PET母粒，再加入占总重量1%～3%的增容剂，使一起搅拌3～15分钟预混后，出料加入双螺杆挤出机中，在220℃～270℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得所述的一种PC和PET共混合金。
2.根据权利要求1所述的一种PC和PET共混合金的制备方法，其特征在于，所述的聚烯烃弹体性接枝物为马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯双接枝POE共聚物，其制备工艺为：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160℃～180℃、喂料速度25～45r/min、螺杆转速80～100r/min下进行接枝反应并挤出、冷却造粒，即制得的聚烯烃弹体性接枝物。
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