CN106751658A

CN106751658A - 一种pc/abs合金材料、其制备方法及用途

Info

Publication number: CN106751658A
Application number: CN201611130094.XA
Authority: CN
Inventors: 刘春艳; 何晓利
Original assignee: SHANGHAI ZHONGLEI NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHANGHAI ZHONGLEI NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2016-12-09
Filing date: 2016-12-09
Publication date: 2017-05-31
Anticipated expiration: 2036-12-09
Also published as: CN106751658B

Abstract

本发明涉及一种PC/ABS合金材料，通过接枝剂对多孔无机填料进行改性提高PC/ABS合金材料对VOC的化学吸附能力；通过稀土金属离子对多孔无机填料进行改性，提高改性无机填料在基体材料中分散和相容性；加之多孔无机填料的多孔结构对VOC有物理吸附作用，因此，接枝剂、稀土金属离子与多孔无机填料达到协同效应，降低PC/ABS合金材料中的VOC水平，本发明PC/ABS合金材料中的VOC水平低至7.5～18.9μgC/g；此外，添加改性无机填料的PC/ABS合金材料具有哑光特性，其表面光泽为2.5～12.1(85°,GU)。

Description

一种PC/ABS合金材料、其制备方法及用途

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种PC/ABS合金材料、其制备方法及用途。

背景技术

近年来，随着汽车行业和家装市场的不断发展，各种家装、汽车等室内环境污染对人体的危害性，已经越来越引起人们的关注。而引起室内环境污染的源头——VOC，也渐渐浮出水面。VOC是挥发性有机化合物(volatile organic compounds)的英文缩写。世界卫生组织(WHO，1989)对总挥发性有机化合物(TVOC)的定义为，熔点低于室温而沸点在50～260℃之间的挥发性有机化合物的总称。VOC的主要成分有：烃类、卤代烃、氧烃和氮烃，它包括：苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等。当居室中的VOC达到一定浓度时，短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、乏力等，严重时会出现抽搐、昏迷，并会伤害到人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。家庭装饰装修过程中使用的涂料是室内VOC的主要来源之一。所以，各国都对涂料等装饰装修材料中的VOC含量做了限制。从7月1日起强制执行的涂料国标《GB18582-2001室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》中VOC含量的定义是“涂料中总挥发物含量扣减水分含量，即为涂料中挥发性有机化合物含量”。

一般说来，材料中所含VOC越少，它对人体的危害就越轻微。涂料国标中对内墙涂料中VOC含量的要求是：不得高于每升200克。国外发达国家对涂料中VOC含量的限制很严格。以欧盟而言，一类(亚光类)涂料不得高于每升30克，二类(有光类)不得高于每升200克；而在国内，国家环保总局最新发布的水性内墙涂料环境标志产品认证要求规定，VOC不得高于每升100克；北京市制定的《室内装饰装修涂料安全健康质量评价规则》，对VOC的要求是必须在每升125克以下。常见的室内挥发性有机化合物来源有装修建材、地毯、打印机、家具、涂料稀释剂、胶水、化妆品和某些喷雾剂，以及塑料制品。

聚碳酸酯(PC)是性能优异的工程塑料，具有良好的综合性能，机械强度高、耐冲击韧性好、尺寸稳定、耐热较好、电绝缘性好；丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)，具有优异的耐冲击性、良好的低温性能和耐化学药品性、尺寸稳定性好、流动性好，易于加工。PC/ABS合金产品既保留PC树脂的机械强度和韧性、耐热性、尺寸稳定性，又具有ABS优良的低温抗冲击性、加工流动性，因此是制造汽车内外饰件、家电外壳和电子通讯器材外壳等理想材料。

然而，PC/ABS合金产品应用于汽车内饰件(如副仪表板、手套箱、仪表盘骨架等)、通讯器材(如智能手机外壳、无线路由器等)等领域时，往往因材料本身或喷涂涂层散发的VOC气体并扩散到周围环境中，从而引起人体不适或危害人身健康等问题，因此开发低VOC免喷涂PC/ABS合金的前景广阔。同时应用于汽车内饰件时为了避免塑料件表面光泽过高干扰驾驶，需要降低PC/ABS合金的表面光泽。针对PC/ABS降低VOC改性通常方法是添加可具有吸附功能的矿物如沸石、海泡石、膨润土、硅藻土或气味吸附剂等，表面光泽改性通常添加消光剂等，韧性改善通常添加增韧剂。

CN103554867A公开了一种低VOC高性能的PC/ABS合金材料的制备方法。该发明的合金材料，原料中加入气味吸收剂，对VOC的吸附效率一般，且合金不具备哑光免喷涂特性。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的之一在于提供一种PC/ABS合金材料，包括以下质量份数的原料：

例如，本发明PC/ABS合金材料中PC的质量份数为60份、61份、62份、63份、64份、65份、67份、68份、69份、70份、71份、72份、73份、74份、75份、76份、77份、78份、79份、80份、81份、82份、83份、84份、85份、86份、87份、88份、89份或90份等，ABS的质量份数为10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、23份、24份、26份、28份、29份、31份、33份、35份、36份、37份、39份或40份等，相容剂的质量份数为2份、2.2份、3份、3.5份、4份、4.6份、5份、5.6份、6份、6.8份、7份、7.4份或8份等，改性无机填料的质量份数为3份、3.5份、4份、4.6份、5份、5.6份、6份、6.8份、7份、7.4份、8份、8.5份、9份、9.2份、9.8份或10份等，抗氧剂的质量份数为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.45份、0.5份、0.52份、0.6份、0.7份、0.8份、0.94份、0.98份或1份等，紫外吸收剂的质量份数为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.45份、0.5份、0.52份、0.6份、0.7份、0.8份、0.94份、0.98份或1份等，热稳定剂的质量份数为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.45份、0.5份、0.52份、0.6份、0.7份、0.8份、0.94份、0.98份或1份等。

本发明所述的“包括”，意指其除所述原料外，还可以包括其他原料，这些组分赋予所述PC/ABS合金材料不同的特性。除此之外，本发明所述的“包括”，还可以替换为封闭式的“为”或“由……组成”。

通过对多孔无机填料进行改性提高PC/ABS合金材料对VOC的化学吸附能力；改性剂与多孔无机填料达到协同效应，降低PC/ABS合金材料中的VOC水平，本发明PC/ABS合金材料中的VOC水平低至7.5～18.9μgC/g；此外，添加改性无机填料的PC/ABS合金材料具有哑光特性，其表面光泽为2.5～12.1(85°,GU)。

作为本发明的优选技术方案，所述PC/ABS合金材料包括以下质量份数的原料：

本发明所述改性无机填料为接枝剂和稀土金属离子改性的多孔无机填料。

优选地，所述接枝剂包括丙烯醛、甲基丙烯醛、丙烯酸和甲基丙烯酸中的任意1种或至少2种的组合，优选丙烯醛。其中典型但非限制性的组合为：丙烯醛和甲基丙烯醛、丙烯酸和甲基丙烯酸、甲基丙烯醛和丙烯酸。

优选地，所述多孔无机填料包括硅藻土、海泡石和沸石中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：硅藻土和海泡石、硅藻土和沸石、海泡石和沸石。

优选地，所述多孔无机填料与接枝剂的质量比为1:(1～30)，例如1:1、1:3、1:5、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:18、1:20、1:22、1:25、1:27、1:29或1:30等，优选1:(5～15)。

通过接枝剂对多孔无机填料进行改性提高PC/ABS合金材料对VOC的化学吸附能力；降低PC/ABS合金材料中的VOC水平。

本发明所述稀土金属离子包括Tm³⁺、Dy³⁺、La³⁺、Ce³⁺、Nd³⁺和Tb³⁺中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：Tm³⁺和Dy³⁺、La³⁺和Ce³⁺、Nd³⁺和Tb³⁺，优选为Tm³⁺、Dy³⁺和Tb³⁺中的任意1种或至少2种的组合。

通过稀土金属离子对多孔无机填料进行改性，提高改性无机填料在基体材料中分散和相容性。

本发明所述相容剂包括对苯二甲酸丁二醇酯-四氢呋喃聚醚二元醇嵌段共聚物(PBT-PTMG)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、醋酸乙烯酯-马来酸酐接枝共聚物(EVA-g-MAH)和热塑性聚氨酯弹性体中的任意1种或至少2种的组合，优选PBT-PTMG，其中典型但非限制性的组合为：PBT-PTMG和POE-g-MAH、POE-g-MAH和EVA-g-MAH、EVA-g-MAH和热塑性聚氨酯弹性体、POE-g-MAH和热塑性聚氨酯弹性体。其中PBT-PTMG或热塑性聚氨酯弹性体有利于增强PC/ABS合金材料的高常温、低温冲击韧性，且不会引起材料拉伸屈服应力过大损失。

优选地，所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯、四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯。

优选地，所述紫外吸收剂选自2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑和2-(4，6-二苯基-1,3,5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮和2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑和2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑和2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚。

优选地，所述热稳定剂选自二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡和顺丁烯二酸二丁基锡中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：二月桂酸二丁基锡和顺丁烯二酸二丁基锡、马来酸二丁基锡和顺丁烯二酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡和马来酸二丁基锡。

优选地，所述PC/ABS合金材料还包括0.1～1质量份数的润滑剂，所述PC/ABS合金材料中润滑剂的质量份数为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.45份、0.5份、0.52份、0.6份、0.7份、0.8份、0.94份、0.98份或1份等。

优选地，所述润滑剂选自液体石蜡、固体石蜡、硅烷聚合物、脂肪酸盐、硬脂酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、甲撑双硬脂酸酰胺和N,N-乙撑双硬脂酸酰胺中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：液体石蜡和固体石蜡、硅烷聚合物和脂肪酸盐、硬脂酸酰胺和硬脂酸钙、液体石蜡和硬脂酸锌、甲撑双硬脂酸酰胺和N,N-乙撑双硬脂酸酰胺。

本发明的目的之二在于提供如目的之一所述的PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)用接枝剂和稀土金属离子对多孔无机填料进行改性，得到改性无机填料；

(2)将原料按照所述质量份数均匀混合，经过熔融共混反应后挤出、冷却、干燥、切粒，得到PC/ABS合金材料。

本发明步骤(1)中所述改性包括：将所述多孔无机填料煅烧、酸化、加入接枝剂进行接枝反应，干燥后加入稀土金属盐溶液进行表面处理，干燥至恒重，得到改性无机填料。

优选地，所述煅烧包括：将所述多孔无机填料在100～300℃下煅烧1～10h，优选在180～250℃下煅烧2～5h。

优选地，所述酸化包括：将煅烧后的多孔无机填料中浸入5wt％的盐酸中，加热至微沸后，冷却，洗涤，干燥。

优选地，所述接枝反应包括：将酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸混合后超声分散，再加入加热至40℃～45℃，反应40～100min后冷却，洗至pH值接近7。

优选地，所述酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸的质量比为1:(1～30):(15～50):(0.5～5)，优选1:(5～15):(20～40):(0.8～2)。

所述超声分散为：5～100kHz下超声分散10～60min，优选50～70kHz下超声分散20～30min。

优选地，所述表面处理包括：将接枝后的多孔无机填料加入稀土金属盐溶液，超声分散。

优选地，所述稀土金属盐包括硝酸镧、硫酸钕、硝酸铈、醋酸镝、硝酸铥和醋酸铽中的任意1种或至少2种的组合，其中典型但非限制性的组合为：硝酸镧和硫酸钕、硝酸铈和醋酸镝、硝酸铥和醋酸铽、硝酸镧和和醋酸镝。

优选地，所述多孔无机填料与稀土金属盐的质量比为1:(0.02～0.5)，例如1:0.021、1:0.025、1:0.03、1:0.04、1:0.05、1:0.06、1:0.07、1:0.09、1:0.1、1:0.12、1:0.13、1:0.15、1:0.16、1:0.18、1:0.196、1:0.2、1:0.25、1:0.3、1:0.38、1:0.4、1:0.43或1:0.49等，优选1:(0.05～0.2)。

稀土金属盐与多孔无机填料的质量比为1:(0.02～0.5)时，多孔无机填料在基体材料中分散性更好，且同基体界面作用更强，进一步选择稀土金属盐与多孔无机填料的质量比1:(0.05～0.2)时，能够进一步增加多孔无机填料与多孔材料之间的作用力。

本发明步骤(2)中所述熔融共混反应包括：将原料加入到双螺杆挤出机中，设置一区温度为200～210℃，例如200℃、201℃、203℃、204℃、205℃、206℃、207℃、208℃、209℃或210℃等，二区温度为215～225℃，例如215℃、216℃、217℃、218℃、219℃、220℃、221℃、222℃、223℃、224℃或225℃等，三区温度为230～240℃，例如230℃、231℃、233℃、234℃、235℃、236℃、237℃、238℃、239℃或240℃等，四区温度为250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，五区温度为250～260℃，六区温度为250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，七区温度为250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，八区温度为250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，九区温度为250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，十区温度250～260℃，例如250℃、251℃、253℃、254℃、255℃、256℃、257℃、258℃、259℃或260℃等，十一区温度245～255℃，例如245℃、246℃、247℃、248℃、249℃、250℃、251℃、252℃、253℃、254℃或255℃等，螺杆转速为200～800r/min，例如200r/min、220r/min、250r/min、300r/min、350r/min、400r/min、450r/min、500r/min、560r/min、600r/min、670r/min、700r/min、740r/min、790r/min或800r/min等，停留时间为1～3min，例如1min、1.2min、1.4min、1.6min、1.8min、2min、2.3min、2.5min、2.7min、2.9min或3min等。

优选地，所述熔融共混反应包括：将原料加入到双螺杆挤出机中，设置一区温度为210℃，二区温度为220℃，三区温度为240℃，四区温度为250℃，五区温度为250℃，六区温度为250℃，七区温度为250℃，八区温度为250℃，九区温度为250℃，十区温度250℃，十一区温度245℃，螺杆转速为450r/min，停留时间为2min。

作为本发明的优选技术方案，所述PC/ABS合金材料的制备方法包括如下步骤：

(1)将所述多孔无机填料煅烧、酸化，将酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比为1:(1～30):(15～50):(0.5～5)混合后超声分散，再加入加热至40℃～45℃，接枝反应40～100min后冷却，洗至pH值接近7；干燥后按照多孔无机填料与稀土金属盐的质量比为1:(0.02～0.5)加入稀土金属盐溶液超声分散，干燥至恒重，得到改性无机填料；

本发明的目的之三在于提供如目的之一所述的PC/ABS合金材料在汽车内饰件中的应用，所述汽车内饰件包括仪表盘骨架、门板上装骨架、仪表板、内后视镜壳体、除雾格栅、空调出风口、副仪表板或手套箱。

与现有技术方案相比，本发明至少具有以下有益效果：

通过接枝剂对多孔无机填料进行改性提高PC/ABS合金材料对VOC的化学吸附能力；通过稀土金属离子对多孔无机填料进行改性，提高改性无机填料在基体材料中分散和相容性；加之多孔无机填料的多孔结构对VOC有物理吸附作用，因此，接枝剂、稀土金属离子与多孔无机填料达到协同效应，降低PC/ABS合金材料中的VOC水平，本发明PC/ABS合金材料中的VOC水平低至7.5～18.9μgC/g；添加改性无机填料的PC/ABS合金材料具有哑光特性，其表面光泽为2.5～12.1(85°,GU)；合金材料具有哑光特性，避免了其用于汽车内饰件时需要喷涂哑光漆，进而也避免了二次喷涂引起新的VOC问题。

下面对本发明进一步详细说明。但下述实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

以下实施例使用的聚碳酸酯为GE公司的双酚A型聚碳酸酯PC lexan141R，分子量为25000～28000g/mol。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物使用台湾奇美实业的ABS 747S，丁二烯含量为20-40wt％。PBT-PTMG嵌段共聚物使用LG化学公司的PBT-PTMG嵌段共聚物，牌号为KEYFLEX BT1028D，邵氏硬度为28D。硅藻土，由吉林省长白山化工有限公司提供，经过选矿提纯和超细粉碎处理.粒度分布为d₅₀＝1.53μm，d₉₀＝2.19μm。丙烯醛，由山东西亚化学工业有限公司提供，纯度为99％。稀土醋酸盐使用的是南京细诺化工科技有限公司的醋酸铥。抗氧剂使用四[β-(3,5-二特丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，商品名为Irganox1010，瑞士汽巴精化公司生产。以下实施例中使用德国Coperion公司生产的ZSK-26Mc双螺杆挤出机。

本发明实施例中的TVOC的测试标准为PV3341，表面光泽度的测试标准为ASTMD523，悬臂梁缺口冲击强度的测试标准为ASTM D256，拉伸屈服强度的测试标准为ASTMD638。

实施例1

一种PC/ABS合金材料，由以下质量份的原料组成：

其中改性硅藻土为经丙烯醛和Ce³⁺改性的硅藻土，丙烯醛与硅藻土的质量比为10:1，Ce³⁺与硅藻土的质量比为0.1:1。

对比例1-1

与实施例1的区别仅在于：硅藻土未经Ce³⁺改性。

对比例1-2

与实施例1的区别仅在于：硅藻土未经丙烯醛改性。

对比例1-3

与实施例1的区别仅在于：用未经改性的硅藻土代替改性硅藻土。

实施例2

与实施例1的区别仅在于：改性硅藻土的质量为10份。

实施例3

与实施例1的区别仅在于：PBT-PTMG的质量为8份。

实施例4

与实施例2的区别仅在于：PBT-PTMG的质量为8份。

实施例5

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

实施例6

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

实施例7

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

其中改性海泡石为经甲基丙烯醛和Tm³⁺改性的海泡石，甲基丙烯醛与海泡石的质量比为12:1，Tm³⁺与海泡石的质量比为0.08:1。

实施例8

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

其中改性沸石为经甲基丙烯醛和Dy³⁺改性的沸石，甲基丙烯醛与沸石的质量比为5:1，Dy³⁺与沸石的质量比为0.15:1。

实施例9

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

其中改性沸石为经甲基丙烯酸和La³⁺改性的沸石，甲基丙烯酸与沸石的质量比为15:1，La³⁺与沸石的质量比为0.35:1，其中改性硅藻土为经甲基丙烯酸和La³⁺改性的硅藻土，甲基丙烯酸与硅藻土的质量比为15:1，La³⁺与硅藻土的质量比为0.35:1。

实施例11

一种PC/ABS合金材料，由以下质量的原料组成：

其中改性硅藻土为经甲基丙烯醛、丙烯醛和Tb³⁺改性的硅藻土，甲基丙烯醛、丙烯醛与硅藻土的质量比为15：15：1，Tb³⁺与硅藻土的质量比为0.04:1。

表1是实施例1～11、对比例1-1、对比例1-2、对比例1-3所述PC/ABS合金材料的性能表征结果。

表1

实施例12

一种PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将硅藻土放入马弗炉中于200℃下煅烧2h，冷却；取50g煅烧后的硅藻土、600mL5wt％盐酸加入1000mL带有冷凝管的烧瓶中，强力搅拌，在59kHz下超声分散20min；油浴加热至沸，冷却，洗涤，干燥；将酸化后的硅藻土、丙烯醛、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比1:10:30:1混合，59kHz下超声分散30min，油浴加热至40℃反应60min后冷却，洗至pH值接近7，干燥；将接枝丙烯醛的硅藻土加入质量浓度为1％的醋酸镝水溶液，其中硅藻土与醋酸镝的质量比为1:0.1，超声分散2h后过滤，干燥至恒重，得到改性硅藻土；

(2)将如下原料用高速混合机均匀混合后加入到双螺杆挤出机：

设置一区温度为210℃，二区温度为220℃，三区温度为240℃，四区温度为250℃，五区温度为250℃，六区温度为250℃，七区温度为250℃，八区温度为250℃，九区温度为250℃，十区温度250℃，十一区温度245℃，螺杆转速为450r/min，停留时间为2min，挤出、冷却、干燥、切粒，得到PC/ABS合金材料。

实施例13

一种PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将海泡石放入马弗炉中于250℃下煅烧5h，冷却；取50g煅烧后的海泡石、600mL5wt％盐酸加入1000mL带有冷凝管的烧瓶中，强力搅拌，在59kHz下超声分散20min，油浴加热至沸，冷却，洗涤，干燥；将酸化后的海泡石、甲基丙烯醛、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比1:5:20:2混合，30kHz下超声分散20min，油浴加热至45℃反应40min后冷却，洗至pH值接近7，干燥；将接枝甲基丙烯醛的海泡石加入质量浓度为1％的硫酸钕水溶液，其中海泡石与硫酸钕的质量比为1:0.2，超声分散2h后过滤，干燥至恒重，得到改性海泡石；

实施例14

一种PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将沸石放入马弗炉中于100℃下煅烧10h，冷却；取50g煅烧后的沸石、600mL5wt％盐酸加入1000mL带有冷凝管的烧瓶中，强力搅拌，在59kHz下超声分散20min，油浴加热至沸，冷却，洗涤，干燥；将酸化后的沸石、甲基丙烯酸、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比1:15:40:0.8混合，70kHz下超声分散25min，油浴加热至42℃反应80min后冷却，洗至pH值接近7，干燥；将接枝甲基丙烯酸的沸石加入质量浓度为1％的硝酸镧水溶液，其中沸石与硝酸镧的质量比为1:0.05，超声分散2h后过滤，干燥至恒重，得到改性沸石；

实施例15

一种PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将沸石放入马弗炉中于180℃下煅烧3h，冷却；取50g煅烧后的沸石、600mL5wt％盐酸加入1000mL带有冷凝管的烧瓶中，强力搅拌，在59kHz下超声分散20min，油浴加热至沸，冷却，洗涤，干燥；将酸化后的沸石、丙烯酸、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比1:3:50:5混合，100kHz下超声分散10min，油浴加热至44℃反应50min后冷却，洗至pH值接近7，干燥；将接枝丙烯酸的沸石加入质量浓度为1％的醋酸铽水溶液，其中沸石与醋酸铽的质量比为1:0.02，超声分散2h后过滤，干燥至恒重，得到改性沸石；

实施例16

一种PC/ABS合金材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)将沸石放入马弗炉中于300℃下煅烧1h，冷却；取50g煅烧后的沸石、600mL5wt％盐酸加入1000mL带有冷凝管的烧瓶中，强力搅拌，在59kHz下超声分散20min，油浴加热至沸，冷却，洗涤，干燥；将酸化后的沸石、丙烯酸、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比1:20:15:0.5混合，5kHz下超声分散100min，油浴加热至43℃反应100min后冷却，洗至pH值接近7，干燥；将接枝丙烯酸的沸石加入质量浓度为1％的醋酸铈水溶液，其中沸石与醋酸铈的质量比为1:0.5，超声分散2h后过滤，干燥至恒重，得到改性沸石；

表2是实施例12～16所得PC/ABS合金材料的性能表征结果。

表2

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细特征，但本发明并不局限于上述详细特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用材料的等效替换以及辅助材料的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims

1.一种PC/ABS合金材料，其特征在于，所述PC/ABS合金材料包括以下质量份数的原料：

2.如权利要求1所述的PC/ABS合金材料，其特征在于，所述PC/ABS合金材料包括以下质量份数的原料：

3.如权利要求1或2所述的PC/ABS合金材料，其特征在于，所述改性无机填料为接枝剂和稀土金属离子改性的多孔无机填料；

优选地，所述接枝剂包括丙烯醛、甲基丙烯醛、丙烯酸和甲基丙烯酸中的任意1种或至少2种的组合，优选丙烯醛；

优选地，所述多孔无机填料包括硅藻土、海泡石和沸石中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，所述多孔无机填料与接枝剂的质量比为1:(1～30)，优选1:(5～15)。

4.如权利要求1～3任一项所述的PC/ABS合金材料，其特征在于，所述稀土金属离子包括Tm³⁺、Dy³⁺、La³⁺、Ce³⁺、Nd³⁺和Tb³⁺中的任意1种或至少2种的组合，优选为Tm³⁺、Dy³⁺和Tb³⁺中的任意1种或至少2种的组合。

5.如权利要求1～4任一项所述的PC/ABS合金材料，其特征在于，所述相容剂包括PBT-PTMG、POE-g-MAH、EVA-g-MAH和热塑性聚氨酯弹性体中的任意1种或至少2种的组合，优选PBT-PTMG；优选地，所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、二缩三乙二醇双[β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯]、双十八烷基醇季戊四醇二亚磷酸酯和三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，所述紫外吸收剂选自2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、2-(2-羟基-3,5双(a,a-二甲基苄基)苯基)苯骈三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔苯基)-5-氯化苯并三唑和2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2)-5-正己烷氧基苯酚中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，所述热稳定剂选自二月桂酸二丁基锡、马来酸二丁基锡和顺丁烯二酸二丁基锡中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，所述PC/ABS合金材料还包括0.1～1质量份数的润滑剂；

优选地，所述润滑剂选自液体石蜡、固体石蜡、硅烷聚合物、脂肪酸盐、硬脂酸酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌、甲撑双硬脂酸酰胺和N,N-乙撑双硬脂酸酰胺中的任意1种或至少2种的组合。

6.一种如权利要求1～5任一项所述的PC/ABS合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述改性包括：将所述多孔无机填料煅烧、酸化、加入接枝剂进行接枝反应，干燥后加入稀土金属盐溶液进行表面处理，干燥至恒重，得到改性无机填料；

优选地，所述煅烧包括：将所述多孔无机填料在100～300℃下煅烧1～10h，优选在180～250℃下煅烧2～5h；

优选地，所述酸化包括：将煅烧后的多孔无机填料中浸入5wt％的盐酸中，加热至微沸后，冷却，洗涤，干燥；

优选地，所述接枝反应包括：将酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸混合后超声分散，再加入加热至40℃～45℃，反应40～100min后冷却，洗至pH值接近7；

优选地，所述酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸的质量比为1:(1～30):(15～50):(0.5～5)，优选1:(5～15):(20～40):(0.8～2)；

优选地，所述超声分散为：5～100kHz下超声分散10～60min，优选50～70kHz下超声分散20～30min；

优选地，所述表面处理包括：将接枝后的多孔无机填料加入稀土金属盐溶液，超声分散；

优选地，所述稀土金属盐包括硝酸镧、硫酸钕、硝酸铈、醋酸镝、硝酸铥和醋酸铽中的任意1种或至少2种的组合；

优选地，所述多孔无机填料与稀土金属盐的质量比为1:(0.02～0.5)，优选1:(0.05～0.2)。

8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述熔融共混反应包括：将原料加入到双螺杆挤出机中，设置一区温度为200～210℃，二区温度为215～225℃，三区温度为230～240℃，四区温度为250～260℃，五区温度为250～260℃，六区温度为250～260℃，七区温度为250～260℃，八区温度为250～260℃，九区温度为250～260℃，十区温度250～260℃，十一区温度245～255℃，螺杆转速为200～800r/min，停留时间为1～3min；

9.如权利要求6～8任一项所述的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将所述多孔无机填料煅烧、酸化，将酸化后的多孔无机填料、接枝剂、5wt％硫酸、对甲苯磺酸按照质量比为1:(1～30):(15～50):(0.5～5)混合后超声分散，再加入接枝剂加热至40℃～45℃，接枝反应40～100min后冷却，洗至pH值接近7；干燥后按照多孔无机填料与稀土金属盐的质量比为1:(0.02～0.5)加入稀土金属盐溶液超声分散，干燥至恒重，得到改性无机填料；

10.如权利要求1～5任一项所述的PC/ABS合金材料在汽车内饰件中的应用，所述汽车内饰件包括仪表盘骨架、门板上装骨架、仪表板、内后视镜壳体、除雾格栅、空调出风口、副仪表板或手套箱。