CN104710760A - 增韧增强级pc/pbt改性合金及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种增韧增强级PC/PBT改性合金及其制备方法。本发明的增韧增强级PC/PBT改性合金,其组分按质量百分数配比为:PC40%~60%、PBT20%~40%、相容剂1%~4%、增韧剂3%~8%、增强剂5%~10%、亚磷酸三苯酯0.1%~1%、光稳定剂0.5%~2%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%。本发明的有益效果是,本发明采用两步挤出法、并添加适量相容剂、增韧剂、增强剂、光稳定剂及其它助剂共混制得的增韧增强级PC/PBT改性合金,在兼具有PC的优异抗冲击性能和PBT的良好耐化学品性能的同时,大大提高了合金体系的强度、韧性、刚性和耐热性能,而且具有良好的耐候性能和加工性能。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,具体地说是一种增韧增强级PC/PBT改性合金及其制备方法。
背景技术
PC/PBT合金(聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯)具有高的耐热性,良好的冲击性能、加工性和耐化学药品性等,是工业上应用价值较高的一种工程塑料。为了进一步提高PC/PBT合金的力学性能、改进加工性能等,往往在该合金体系中引入少量的第三组分,如相容剂、增强剂、增韧剂、光稳定剂等,旨在得到功能化、高性能化和颇具实用价值的合金材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种力学性能优异、耐候性好的增韧增强级PC/PBT改性合金及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:增韧增强级PC/PBT改性合金,其组分按质量百分数配比为:PC 40%~60%、PBT 20%~40%、相容剂1%~4%、增韧剂3%~8%、增强剂5%~10%、亚磷酸三苯酯0.1%~1%、光稳定剂0.5%~2%、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,重均分子量为20000~35000g/mol。
所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
所述的相容剂为马来酸酐接枝ABS、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)中的一种。
所述的增韧剂为具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。
所述的增强剂为表面经偶联剂活化处理后的纳米重质碳酸钙、气相纳米二氧化硅、滑石粉、沉淀硫酸钡、纳米蒙脱土中的一种或几种。
所述的光稳定剂为2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮、聚{[6-(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基[2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-次氨基]-六亚甲基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-次氨基]}、聚(1-羟乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)丁二酸酯中的一种。
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。
上述的增韧增强级PC/PBT改性合金的制备方法,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,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;
(2)、将按重量配比称取干燥的PBT、增韧剂、增强剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂加入高速混合机中,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出、冷却造粒,并经干燥后待用;
(3)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(2)的产物加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的相容剂和亚磷酸三苯酯,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中,通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的增韧增强级PC/PBT改性合金。
本发明的有益效果是,与现有技术相比,本发明采用两步挤出法、并添加适量相容剂、增韧剂、增强剂、光稳定剂及其它助剂共混制得的增韧增强级PC/PBT改性合金,在兼具有PC的优异抗冲击性能和PBT的良好耐化学品性能的同时,大大提高了合金体系的强度、韧性、刚性和耐热性能,而且具有良好的耐候性能和加工性能,可广泛适用于汽车、电子电器、医疗器械、仪器仪表、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。
实施例1:
一种增韧增强级PC/PBT改性合金,其组分按质量百分数配比为:PC 46%、PBT 30%、马来酸酐接枝ABS 2%、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)8%、表面经偶联剂活化处理后的纳米重质碳酸钙10%、亚磷酸三苯酯1%、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑2%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)0.8%。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;所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
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,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;(2)、将按重量配比称取干燥的PBT、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、表面经偶联剂活化处理后的纳米重质碳酸钙、2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)加入高速混合机中,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出、冷却造粒,并经干燥后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(2)的产物加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的马来酸酐接枝ABS和亚磷酸三苯酯,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中,通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的增韧增强级PC/PBT改性合金。
实施例2:
一种增韧增强级PC/PBT改性合金,其组分按质量百分数配比为:PC 40%、PBT 40%、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)3%、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)5%、表面经偶联剂活化处理后的沉淀硫酸钡8%、亚磷酸三苯酯1%、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮2%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%、硅酮粉(MB-4)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;所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
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,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;(2)、将按重量配比称取干燥的PBT、具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、表面经偶联剂活化处理后的沉淀硫酸钡、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮2%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、硅酮粉(MB-4)加入高速混合机中,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出、冷却造粒,并经干燥后待用;(3)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(2)的产物加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)和亚磷酸三苯酯,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中,通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的增韧增强级PC/PBT改性合金。
Claims (7)
1.一种增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,其组分按质量百分数配比为:PC 40%~60%、PBT 20%~40%、相容剂1%~4%、增韧剂3%~8%、增强剂5%~10%、亚磷酸三苯酯0.1%~1%、光稳定剂0.5%~2%、抗氧剂0.1%~0.5%、润滑剂0.1%~1%。
2.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,所述的相容剂为马来酸酐接枝ABS、马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)中的一种。
3.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,所述的增韧剂为具有核壳结构的甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)。
4.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,所述的增强剂为表面经偶联剂活化处理后的纳米重质碳酸钙、气相纳米二氧化硅、滑石粉、沉淀硫酸钡、纳米蒙脱土中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,所述的光稳定剂为2-(2-羟基-3,5-二丁叔基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮、聚{[6-(1,1,3,3-四甲基丁基)-亚氨基]-1,3,5-三嗪-2,4-二基[2-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-次氨基]-六亚甲基-[4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-次氨基]}、聚(1-羟乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)丁二酸酯中的一种。
6.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金,其特征在于,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。
7.根据权利要求1所述的增韧增强级PC/PBT改性合金的制备方法,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,PBT在130℃~150℃下干燥3~4小时,待用;
(2)、将按重量配比称取干燥的PBT、增韧剂、增强剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂加入高速混合机中,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中进行熔融挤出、冷却造粒,并经干燥后待用;
(3)、将按重量配比称取干燥的PC和步骤(2)的产物加入高速混合机中,同时加入按重量配比称取的相容剂和亚磷酸三苯酯,使一起搅拌3~15分钟均混后,出料加入双螺杆挤出机中,通过双螺杆挤出机充分塑化共混后挤出、冷却造粒,即得本发明的增韧增强级PC/PBT改性合金。
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