CN104987695A - 一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料及其制备方法,上述可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，由包含以下重量份的组分制成：聚碳酸酯80-90份、聚醋酸乙烯树脂20-30份、羟丙基甲基纤维素11-16份、聚乙烯醇缩丁醛8-15份、氟锆酸钾3-7份、1，4-丁二醇二丙烯酸酯3-6份、乙烯四氟乙烯共聚物2-5份、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1-2份、二月桂酸二正丁基锡1-2份和聚二噻唑0.2-1份。本发明还提供了一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的制备方法。

Description

一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于复合材料领域，特别涉及一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料及其制备方法。
背景技术
聚碳酸酯（PC）是一种综合性能优良的热塑性塑料，具有良好的力学性能、耐热性和尺寸稳定性，耐热、耐寒性好，被广泛应用于电子、电气、化工、机械、汽车、建筑等行业。
聚碳酸酯其刚性和耐热性都有一个较好的提高并且具有良好的强度，主要用于一些精密仪器的外壳制造，用以代替金属制品以满足需要具有一定刚性、尺寸稳定性、轻质和耐冲击的零件和壳体。但是现有的改性PC材料相较于金属材料，虽然在力学强度和尺寸稳定性方面已经几乎一致，但是在抗冲击强度方面却还存在一些不足，难以满足完力学性能完全符合替代金属材料的要求，致使限制了它在各个领域的应用。
发明内容
针对上述的需求，本发明特别提供了一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
    一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，由包含以下重量份的组分制成：
聚碳酸酯   80-90份，
聚醋酸乙烯树脂  20-30份，
羟丙基甲基纤维素 11-16份，
聚乙烯醇缩丁醛  8-15份，
氟锆酸钾   3-7份，
1，4-丁二醇二丙烯酸酯  3-6份，
乙烯四氟乙烯共聚物  2-5份，
4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯 1-2份，
二月桂酸二正丁基锡1-2份，
聚二噻唑 0.2-1份。
所述组分还包括色粉0-0.05重量份。
所述组分还包括聚偏氟乙烯  0-2重量份。
所述组分还包括醋酸丁酯0-2重量份。
一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
    （1）称取聚碳酸酯80-90重量份、聚醋酸乙烯树脂20-30重量份、聚乙烯醇缩丁醛8-15重量份、1，4-丁二醇二丙烯酸酯3-6重量份、乙烯四氟乙烯共聚物2-5重量份、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1-2重量份、聚二噻唑0.2-1重量份、聚偏氟乙烯0-2重量份、醋酸丁酯0-2重量份，混合均匀；
    （2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾3-7重量份、色粉0-0.05重量份、二月桂酸二正丁基锡1-2重量份，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素11-16重量份，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
    所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160-180℃，二区温度190-200℃，三区温度210-220℃，四区温度200-210℃，五区温度170-190℃。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
    （1）本发明制得的可生物降解防水聚碳酸酯复合材料以聚碳酸酯为主要原料，通过加入聚醋酸乙烯树脂、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、氟锆酸钾、1，4-丁二醇二丙烯酸酯、乙烯四氟乙烯共聚物、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯、二月桂酸二正丁基锡1-2份聚二噻唑 0.2-1份，制得的可生物降解防水聚碳酸酯复合材料具有良好的力学性能，且该聚碳酸酯复合材料具有良好的可生物降解性。
（2）本发明制得的可生物降解防水聚碳酸酯复合材料具有良好的透明度和耐刮擦性能，且抗冲击性能也较一般的聚碳酸酯材料有很大程度的提高。
（3）本发明的可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，其制备方法简单，易于工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
（1）称取聚碳酸酯80kg、聚醋酸乙烯树脂20kg、聚乙烯醇缩丁醛8kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯3kg、乙烯四氟乙烯共聚物2kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1kg、聚二噻唑0.2kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾3kg、色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡1kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素11kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160℃，二区温度190℃，三区温度210℃，四区温度200℃，五区温度170℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例2
（1）称取聚碳酸酯80kg、聚醋酸乙烯树脂20kg、聚乙烯醇缩丁醛8kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯3kg、乙烯四氟乙烯共聚物2kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1kg、聚二噻唑0.2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾3kg、二月桂酸二正丁基锡1kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素11kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160℃，二区温度190℃，三区温度210℃，四区温度200℃，五区温度170℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例3
（1）称取聚碳酸酯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、聚乙烯醇缩丁醛15kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯6kg、乙烯四氟乙烯共聚物5kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯2kg、聚二噻唑1kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾7kg、色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡2kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素16kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度220℃，四区温度210℃，五区温度190℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例4
（1）称取聚碳酸酯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、聚乙烯醇缩丁醛15kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯6kg、乙烯四氟乙烯共聚物5kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1kg、聚二噻唑1kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾7kg、色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡2kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素16kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度220℃，四区温度210℃，五区温度190℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
实施例5
（1）称取聚碳酸酯85kg、聚醋酸乙烯树脂25kg、聚乙烯醇缩丁醛11kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯5kg、乙烯四氟乙烯共聚物3kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1kg、聚二噻唑0.5kg、聚偏氟乙烯1kg、醋酸丁酯1kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾5kg、色粉0.02kg、二月桂酸二正丁基锡1kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素13kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度170℃，二区温度195℃，三区温度215℃，四区温度205℃，五区温度180℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
对比例1
（1）称取聚碳酸酯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、聚乙烯醇缩丁醛15kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯6kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯2kg、聚二噻唑1kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾7kg、色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡2kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素16kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度220℃，四区温度210℃，五区温度190℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
对比例2
（1）称取聚碳酸酯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、聚乙烯醇缩丁醛15kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯6kg、乙烯四氟乙烯共聚物5kg、聚二噻唑1kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
（2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾7kg、色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡2kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素16kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
 所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度220℃，四区温度210℃，五区温度190℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
对比例3
（1）称取聚碳酸酯90kg、聚醋酸乙烯树脂30kg、聚乙烯醇缩丁醛15kg、1，4-丁二醇二丙烯酸酯6kg、乙烯四氟乙烯共聚物5kg、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯2kg、聚二噻唑1kg、聚偏氟乙烯2kg、醋酸丁酯2kg，混合均匀；
   （2）将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的色粉0.05kg、二月桂酸二正丁基锡2kg，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素16kg，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
    所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度180℃，二区温度200℃，三区温度220℃，四区温度210℃，五区温度190℃。
制得可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的性能测试结果如表1所示。
表1
本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，其特征在于，由包含以下重量份的组分制成：
聚碳酸酯   80-90份，
聚醋酸乙烯树脂  20-30份，
羟丙基甲基纤维素 11-16份，
聚乙烯醇缩丁醛  8-15份，
氟锆酸钾   3-7份，
1，4-丁二醇二丙烯酸酯  3-6份，
乙烯四氟乙烯共聚物  2-5份，
4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯 1-2份，
二月桂酸二正丁基锡1-2份，
聚二噻唑 0.2-1份。
2.根据权利要求1所述可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述组分还包括色粉0-0.05重量份。
3.根据权利要求1所述可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述组分还包括聚偏氟乙烯  0-2重量份。
4.根据权利要求1所述可生物降解防水聚碳酸酯复合材料，其特征在于，所述组分还包括醋酸丁酯0-2重量份。
5.一种可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
    （1）称取聚碳酸酯80-90重量份、聚醋酸乙烯树脂20-30重量份、聚乙烯醇缩丁醛8-15重量份、1，4-丁二醇二丙烯酸酯3-6重量份、乙烯四氟乙烯共聚物2-5重量份、4,4’-双（2,2-环氧丙氧）八氟联苯1-2重量份、聚二噻唑0.2-1重量份、聚偏氟乙烯0-2重量份、醋酸丁酯0-2重量份，混合均匀；
将上述组分加入三叶搅拌机中混合均匀，加入研磨过的氟锆酸钾3-7重量份、色粉0-0.05重量份、二月桂酸二正丁基锡1-2重量份，加入双螺杆挤出机中，在双螺杆挤出机的侧加料口加入羟丙基甲基纤维素11-16重量份，熔融、挤出、干燥、切粒，得到可生物降解防水聚碳酸酯复合材料。
6.根据权利要求5所述可生物降解防水聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机各区段温度为：一区温度160-180℃，二区温度190-200℃，三区温度210-220℃，四区温度200-210℃，五区温度170-190℃。
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