CN104710738A - 一种玻纤增强pc/pet复合材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻纤增强PC/PET复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC50%～70%、PET10%～40%、玻璃纤维5%～15%、相容剂2%～6%、稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、光亮润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种玻纤增强PC/PET复合材料兼具了PC和PET各自的优点，而且其相容性好，强度高，成型收缩率和耐热性能优良，光泽度好。

Description

一种玻纤增强PC/PET复合材料
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种玻纤增强PC/PET复合材料。
背景技术
聚碳酸酯（PC）是一种性能优良的非结晶热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电器、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，但PC单独使用却存在加工流动性不足、耐化学性能较差等缺点。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是热塑性聚酯中最主要的品种，其耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性，然而，PET树脂的玻璃化温度较高，结晶速度慢，模塑周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶化的成型呈脆性，耐热性低等。因此，将PC和PET共混得到PC/PET复合材料，既具有PC刚性和耐热性，又具有PET的耐溶剂性，且PET的加入还能改善PC的加工流动性。但由于PC/PET中的PC和PET两种组分结晶性能存在着巨大差异，相容性能欠佳，影响了共混体系的性能和应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种强度高、耐热性好和表面光泽度优良的玻纤增强PC/PET复合材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种玻纤增强PC/PET复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC 50%～70%、PET 10%～40%、玻璃纤维5%～15%、相容剂2%～6%、稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、光亮润滑剂0.1%～1%。
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol，相对密度为1.20～1.22g/cm3。
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
所述的玻璃纤维为直径在8～15μm和表面经过硅烷偶联剂处理后的无碱短切玻璃纤维。
所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）、苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物（EMH）中的至少一种。
所述的稳定剂为N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺。
所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：2比例的复配物。
所述的光亮润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）。
上述的一种玻纤增强PC/PET复合材料的制备方法，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，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的相容剂、稳定剂、抗氧剂、光亮润滑剂，继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；
（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制加工温度在210℃～255℃，螺杆转速150～300rpm，通过双螺杆挤出机塑化混合后挤出、冷却造粒，即得成品。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种玻纤增强PC/PET复合材料兼具了PC和PET各自的优点，而且其相容性好，强度高，成型收缩率和耐热性能优良，光泽度好。
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。
实施例1：
一种玻纤增强PC/PET复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC 60%、PET 25%、玻璃纤维10%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）3%、N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺1.2%、抗氧剂0.3%、改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）0.5%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol，相对密度为1.20～1.22g/cm3；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的玻璃纤维为直径在8～15μm和表面经过硅烷偶联剂处理后的无碱短切玻璃纤维；所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：2比例的复配物。
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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）、N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺、抗氧剂、改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF），继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制加工温度在210℃～255℃，螺杆转速150～300rpm，通过双螺杆挤出机塑化混合后挤出、冷却造粒，即得成品。
实施例2：
一种玻纤增强PC/PET复合材料，其组分按质量百分数配比为：PC 50%、PET 26%、玻璃纤维15%、苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）6%、N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺2%、抗氧剂0.3%、改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）0.7%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol，相对密度为1.20～1.22g/cm3；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的玻璃纤维为直径在8～15μm和表面经过硅烷偶联剂处理后的无碱短切玻璃纤维；所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：2比例的复配物。
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，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）、N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺、抗氧剂、改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF），继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制加工温度在210℃～255℃，螺杆转速150～300rpm，通过双螺杆挤出机塑化混合后挤出、冷却造粒，即得成品。

Claims (9)

1.一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC 50%～70%、PET 10%～40%、玻璃纤维5%～15%、相容剂2%～6%、稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、光亮润滑剂0.1%～1%。
2.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol，相对密度为1.20～1.22g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
4.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的玻璃纤维为直径在8～15μm和表面经过硅烷偶联剂处理后的无碱短切玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物（E-MA-GMA）、苯乙烯-马来酸酐共聚物（SMA）、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物（EMH）中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的稳定剂为N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺。
7.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1：2比例的复配物。
8.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料，其特征在于，所述的光亮润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺（TAF）。
9.根据权利要求1所述的一种玻纤增强PC/PET复合材料的制备方法，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，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的PC和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的相容剂、稳定剂、抗氧剂、光亮润滑剂，继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；
（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制加工温度在210℃～255℃，螺杆转速150～300rpm，通过双螺杆挤出机塑化混合后挤出、冷却造粒，即得成品。
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