CN105419294A - 一种耐大角度弯折的低浮纤增强pc/pbt合金材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其按重量百分比包括：PC树脂40％-60％；PBT树脂10％-20％；相容剂3％-5％；增韧剂1％-4％ABS；高胶粉4％-8％；无碱连续玻纤10％-20％；无碱短玻纤5％-15％；酯交换抑制剂0.2％-0.8％；抗氧剂0.3％-0.8％；加工助剂0.5％-1％。本发明所提供的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，保持了普通增强材料的刚性，并具备足够高的韧性，以及良好的表面，在较大的弯折角度下不造成断裂破坏的特性，同时耐热性方面也比较优异，应用于一些安全性要求高等特殊领域支撑结构部件。另外本发明还提供该耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料的制备方法。

Description

一种耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子合金材料技术领域，具体涉及一种耐大角度弯折的低浮纤PC/PBT合金材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是一种具备强韧性的工程塑料，其冲击韧性在众多工程塑料中名列前茅，目前广泛应用于各领域，但由于其属于无定型材料，且分子链空间位阻大，PC材料流动性差，耐环境应力开裂性差，缺口敏感，也造成其加纤产品表面浮纤严重，韧性急剧下降。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有优异的化学稳定性、机械强度、电绝缘性和热稳定性，熔体流动性好，加工性能优异，尤其在加入玻璃纤维制成复合材料之后，各项性能得到质的提升。将PC与PBT共混，可明显提高PC的流动性、改善其加工性能、耐应力开裂性能和耐化学药品性能，并降低成本；同时也可改善PBT单独使用时的不足，如加工时易发生翘曲变形等。

众所周知，各种玻纤增强材料具有一个共同的特性：高强度，高模量，并且一般增强材料的断裂伸长率都比较低，当遭受较大角度的时候必然出现断裂，在某些特定应用领域存在一定危险性。

发明内容

针对传统的增强材料在某些特定应用领域的不足，本发明采用特殊的添加助剂、配比及工艺，制备出一种即保留了增强材料高模量的同时，使其能在较大角度下保持不断裂破坏。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，按重量百分比包括：

本发明还包括有以下：

所述PC树脂为市售中粘度双酚A聚碳酸酯，PBT树脂亦选择市售中粘度产品。

所述相容剂为乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物。

所述增韧剂是以有机硅及甲基丙烯酸甲酯共聚物为主要成分的PC加纤专用增韧剂。

连续玻纤为市售无碱连续玻纤；其特征在于所述短玻纤为市售PC专用无碱短纤。

所述ABS高胶粉为市售丁二烯橡胶含量在50％-70％的ABS高胶粉。

所述酯交换抑制剂为亚磷酸三苯酯或磷酸二氢钠盐中的一种。

所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比1：2的复配物。

所述的加工助剂为改性乙撑双硬脂酰胺(TAF)、聚乙烯蜡或硅酮粉中的一种或其混合物。

另外，本发明还提供一种制备所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料的方法，该方法包括：

1.配料：按质量比例称取原料，所述原料包括PC树脂、PBT树脂、相容剂、增韧剂剂、其他助剂；

2.混合：将称量好的原料投入到高速混料机中，进行混合，得到混合料；

3.熔融挤出：将混合料投入到熔融挤出机中并在挤出机的侧喂料口加入短玻纤，玻纤口添加连续玻纤，进行共混并挤出并造粒；其中：

以上组分除玻璃纤维外在高速混料机中混合1-2分钟后，放入双螺杆挤出机中，短玻纤从侧喂料口加入，长玻纤在挤出机的玻璃纤维口加入，进行共混，挤出造粒；以及PC树脂和PBT树脂在120℃下烘3小时控制水分在0.1％以下。

本发明所提供的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，保持了普通增强材料的刚性，并具备足够高的韧性，以及良好的表面，在较大的弯折角度下不造成断裂破坏的特性，同时耐热性方面也比较优异，应用于一些安全性要求高等特殊领域支撑结构部件。

具体实施方式

为了更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明作进一步说明，实施例不对本发明构成任何形式的限制。

下面实施例中所使用的PC树脂为台湾出光的PC-IR2200，PBT树脂为新疆屯河的TH6100产品，相容剂为法国阿克玛公司的AX8900，增韧剂为广东铨盛化工的205H，高胶粉为韩国锦湖的HR-181，酯交换抑制剂为磷酸二氢钠盐，抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168按质量比1：2的复配物，加工助剂为TAF

将PC、PBT树脂在120℃烘3小时，然后将按照表1中的各实施例的原料配方方案按重量分数进行称量，将各组分原烘干的PC、PBT树脂、相容增韧剂、增韧剂、酯交换抑制剂、抗氧剂、加工助剂按表1中的配比在高速混料机中混合均匀，由喂料器送入双螺杆挤出机中，并在侧喂料口加入短玻纤，玻纤口加入连续玻纤，经熔融共混挤出、水冷、风干得到所述PC/PBT合金材料。

其中，双螺杆挤出机的温度设置为：一区180℃、二区200℃、三区235℃、四区245℃、五区240℃、六区230℃、七区240℃、八区250℃、机头温度255℃，螺杆转速为400rpm。

对实施例1、2、3中制备的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料进行性能测试，测试方法和结果见表2

以上实施例仅用于解释本发明，不针对发明作任何形式的限制，凡依本发明技术方案作出的改变，所产生的功能作用未能超出本发明技术方案的范围是，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于，按重量百分比由以下组分组成：

2.根据权利要求1所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述PC树脂为市售中粘度双酚A聚碳酸酯，PBT树脂亦选择市售中粘度产品。

3.根据权利要求2所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述相容剂为乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物。

4.根据权利要求3所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述增韧剂是以有机硅及甲基丙烯酸甲酯共聚物为主要成分的PC加纤专用增韧剂。

5.根据权利要求4所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：连续玻纤为市售无碱连续玻纤；其特征在于所述短玻纤为市售PC专用无碱短纤。

6.根据权利要求5所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述ABS高胶粉为市售丁二烯橡胶含量在50％-70％的ABS高胶粉。

7.根据权利要求6所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述酯交换抑制剂为亚磷酸三苯酯或磷酸二氢钠盐中的一种。

8.根据权利要求7所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比1：2的复配物。

9.根据权利要求8所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料，其特征在于：所述的加工助剂为改性乙撑双硬脂酰胺(TAF)、聚乙烯蜡或硅酮粉中的一种或其混合物。

10.一种制备如权利要求1-8任意一项所述的耐大角度弯折的低浮纤增强PC/PBT合金材料的方法，其特征在于，该方法包括：

1.配料：按质量比例称取原料，所述原料包括PC树脂、PBT树脂、相容剂、增韧剂剂、其他助剂；

2.混合：将称量好的原料投入到高速混料机中，进行混合，得到混合料；

3.熔融挤出：将混合料投入到熔融挤出机中并在挤出机的侧喂料口加入短玻纤，玻纤口添加连续玻纤，进行共混并挤出并造粒；其中:

以上组分除玻璃纤维外在高速混料机中混合1-2分钟后，放入双螺杆挤出机中，短玻纤从侧喂料口加入，长玻纤在挤出机的玻璃纤维口加入，进行共混，挤出造粒；以及PC树脂和PBT树脂在120℃下烘3小时控制水分在0.1％以下。