CN113214629A - 一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料及其制备方法,材料包括再生聚碳酸酯基材以及涂设于所述再生聚碳酸酯基材上的增硬涂层,再生聚碳酸酯基材按质量百分比包含以下组分:再生聚碳酸酯为20‑70%,聚苯乙烯为5‑10%,增容剂为3‑10%,抗氧剂为0.3‑0.6%,紫外光吸收剂为0.2‑0.8%;聚碳酸酯新料为余量,增硬涂层为氨基超支化聚合物‑纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料,制备方法包括(1)增硬涂层的制备;(2)再生聚碳酸酯基材的制备;(3)增硬涂层涂覆。本发明的优点在于得到的透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料力学性能优异,耐热性良好,实现了聚碳酸酯废塑料的高值化应用。
Description
技术领域
本发明涉及聚碳酸酯材料改性,特别涉及一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料及其制备方法。
背景技术
聚碳酸酯(PC)是目前五大工程塑料中唯一具有良好透明性能的塑料,具有优异的透光率、高抗冲击性、耐温性、抗蠕变性和尺寸稳定性。近年来,在电子电器、汽车制造、光学设备等行业得到了广泛的应用。截止目前聚碳酸酯已建成的全球产能约560.5万吨,2019年东北亚、北美和西欧地区产能占世界总产能的85.5%,产量占85.3%,消费量占80.2%。2019年中国聚碳酸酯产能同比大幅增长33.4%,产量同比增长27.2%,已成为全球最大的聚碳酸酯生产国和消费国。聚碳酸酯产能的迅速扩张势必导致废弃聚碳酸酯的增加,回收利用不当对环境的二次污染不容忽视,且不能很好的进行循环利用。
自2018年开始,政策的变动对废塑料再生利用行业带来的巨大的冲击,也给产业的升级带来了契机。由于聚碳酸酯是一种高透明的工程塑料,具有非常高的回收价值,对其共混改性可提高再生聚碳酸酯的某些性能,如拉伸和抗冲击性,但往往牺牲了透明性,从而限制了在汽车、光学等领域的应用。对于需要保持再生聚碳酸酯透明性能的制品,需要加入的改性剂和助剂的粒径要尽可能小,且要满足基体及分散相的折射率接近,现有的聚碳酸酯材料中在保证透明性能的前提下,对于高铅笔硬度及防污效果都不尽如人意。
发明内容
本发明的目的是提供一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料及其制备方法。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于,包括再生聚碳酸酯基材以及涂设于所述再生聚碳酸酯基材上的增硬涂层,所述再生聚碳酸酯基材按质量百分比包含以下组分:
再生聚碳酸酯 20-70%;
聚苯乙烯 5-10%;
增容剂 3-10%;
抗氧剂 0.3-0.6%;
紫外光吸收剂 0.2-0.8%;
聚碳酸酯新料 余量;
所述增硬涂层为氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
优选的,所述再生聚碳酸酯原料选自纺织配件、汽车大灯、尾灯、转向灯、电讯器材中的任意一种或一种以上,经过分类、清洗、破碎、干燥和造粒制备成再生聚碳酸酯颗粒,所述再生聚碳酸酯的MFR值优选为10-22g/10min,相对密度为1.20g/cm3。
优选的,所述聚苯乙烯的MFR值为5-5.6g/10min,相对密度为1.05g/cm3。
优选的,所述增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物,选自Nova公司的Dylark型SMA232或SMA332中的一种。
优选的,所述抗氧剂选自亚磷酸酯类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂中的一种。
优选的,所述紫外光吸收剂采用耐高温苯并三唑类紫外线吸收剂,选自UV234、UV213、或UV329中的一种。
优选的,所述聚碳酸酯新料为双酚A型聚碳酸酯,MFR值为9-12g/10min,相对密度为1.20 g/cm3。
优选的,所述氨基超支化聚合物为氨基超支化聚硅氧烷、氨基超支化聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物、氨基超支化聚硅氧烷改性的苯乙烯一丙烯酸丁酯共聚物中的一种,所述纳米氧化锆醇为环氧硅氧烷基改性的纳米氧化锆醇颗粒。
一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)增硬涂层的制备:将氧化锆醇、环氧基硅氧烷试剂和含二甲基氨基的两性离子硅氧烷试剂在质量浓度为2-10%醋酸水溶液中进行反应,反应温度30-65℃,反应时间1-6h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚合物与含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为10-50℃,反应时间为0.5-1.5h;
(2)再生聚碳酸酯基材的制备:将按上述配比量的再生聚碳酸酯、聚苯乙烯、增容剂、聚碳酸酯新料、抗氧剂以及紫外光吸收剂加入高速混料机,混合5-10min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,其中,双螺杆挤出机的温度范围为140-275℃,螺杆转速20-47r/min,经熔融共混挤出、风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融挤出温度为220-275℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)增硬涂层涂覆:将步骤(2)中的透明基材表面用去离子水超声清洗试样5-15min以洗去表面灰尘和杂质;再用异丙醇擦拭基材表面去除油污,放入烘箱80 ℃内烘干0.5-1h,再将所述预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后将所述涂覆的聚碳酸酯基材放置在40-55℃烘箱中保温20-30min,再升温至110-120℃固化2-4h,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
优选的,所述步骤(3)中再生聚碳酸酯基材上增硬涂料的厚度为2-10μm。
综上所述,本发明具有以下有益效果:
1.本发明将再生聚碳酸酯制备成透明高表面硬度的再生聚碳酸酯材料,用于手机后盖、电子器材、汽车部件等领域,具有不易刮花的特点,有利于再生聚碳酸酯的高值化利用。
2.本发明通过加入再生聚碳酸酯作为主要基体材料,并加入聚苯乙烯、聚碳酸酯新料、增容剂和紫外光吸收剂等,能够保持再生聚碳酸酯基材的机械强度,同时具有耐候性。
3.本发明制备的增硬涂层高透明,具有超高表面强度,涂层附着性能好的特点,经测试,附着力为1级,涂层表面平整透明,可增透1-3%。将制备的高透明增硬涂层用于涂覆再生聚碳酸酯基材,所得制品表面硬度超高,且具有抗油污、光谱抗菌的特性,相比于现有技术有着极大的提升。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明,本实施例不构成对本发明的限制。
一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,包括再生聚碳酸酯基材以及涂设于所述再生聚碳酸酯基材上的增硬涂层,再生聚碳酸酯基材按质量百分比包含以下组分:再生聚碳酸酯为20-70%,再生聚碳酸酯原料选自纺织配件、汽车大灯、尾灯、转向灯、电讯器材中的任意一种或一种以上,经过分类、清洗、破碎、干燥和造粒制备成再生聚碳酸酯颗粒,再生聚碳酸酯相对密度为1.20 g/cm3,熔体流动速率为10-20 g/10min,聚苯乙烯为5-10%,聚苯乙烯相对密度为1.05 g/cm3,熔体流动速率为5-5.6 g/10min,增容剂为3-10%,增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物,选自Nova公司的Dylark型SMA232或SMA332中的一种,抗氧剂为0.3-0.6%,抗氧剂选自亚磷酸酯类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂中的一种,紫外光吸收剂为0.2-0.8%,紫外光吸收剂采用耐高温苯并三唑类紫外线吸收剂,选自UV234、UV213、或UV329中的一种,余量为聚碳酸酯新料,聚碳酸酯新料为双酚A型聚碳酸酯,MFR值为9-12g/10min,相对密度为1.20 g/cm3,增硬涂层为氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料,氨基超支化聚合物为氨基超支化聚硅氧烷、氨基超支化聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物、氨基超支化聚硅氧烷改性的苯乙烯一丙烯酸丁酯共聚物中的一种,纳米氧化锆醇为环氧硅氧烷基改性的纳米氧化锆醇颗粒。
实施例一:
(1)将四乙氧基锆、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和3-磺酸丙基二甲基(3-三甲氧基硅烷基丙基)铵在质量浓度为5%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为45℃,反应时间为3h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为25℃,反应时间为1h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯20%,聚苯乙烯5%,增容剂3%,抗氧剂0.3%,紫外光吸收剂0.2%,聚碳酸酯树脂新料71.5%,在高速混料机中混合8min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为180-275℃,螺杆转速23-30r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融挤出温度为245-275℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样8min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.5h,再将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在45℃烘箱中保温20min,再升温至110℃固化2h,再生聚碳酸酯基材上形成4微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
实施例二:
(1)将四乙氧基锆与3-(2,3-环氧丙氧丙基)三乙氧基硅烷和2-丙烯酸氧基乙基二甲基(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氯化铵在质量浓度为3%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为60℃、反应时间为5h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为45℃,反应时间为0.5h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯30%,聚苯乙烯6%,增容剂4%,抗氧剂0.3%,紫外光吸收剂0.3%,聚碳酸酯树脂新料59.4%,在高速混料机中混合8min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为170-270℃,螺杆转速23-30r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融温度为240-270℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样8min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.5h,再将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在40℃烘箱中保温30min,再升温至120℃固化2h,再生聚碳酸酯基材上形成4微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
实施例三:
(1)将四乙氧基锆、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和3-磺酸丙基二甲基(3-三甲氧基硅烷基丙基)铵在质量浓度为5%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为45℃,反应时间为3h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为50℃,反应时间为0.5h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料.
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯40%,聚苯乙烯7%,增容剂6%,抗氧剂0.4%,紫外光吸收剂0.4%,聚碳酸酯树脂新料46.2%,在高速混料机中混合10min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为160-260℃,螺杆转速28-35r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,双螺杆挤出机的熔融温度为235-260℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样10min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.5h,将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在45℃烘箱中保温20min,再升温至120 ℃固化2h,再生聚碳酸酯基材上形成6微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
实施例四:
(1)将四乙氧基锆、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和3-磺酸丙基二甲基(3-三甲氧基硅烷基丙基)铵在质量浓度为8%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为45℃,反应时间为2h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为25℃,反应时间为1.5h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯50%,聚苯乙烯6%,增容剂5%,抗氧剂0.4%,紫外光吸收剂0.6%,聚碳酸酯树脂新料38%,在高速混料机中混合15min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为160-255℃,螺杆转速30-36r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融温度为230-255℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样10min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.5h,将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在45℃烘箱中保温25min,再升温至110 ℃固化3h,再生聚碳酸酯基材上形成6微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
实施例五:
(1)将四乙氧基锆、3-(2,3-环氧丙氧丙基)三甲氧基硅烷和3-磺酸丙基二甲基(3-三甲氧基硅烷基丙基)铵在质量浓度为5%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为30℃,反应时间为3h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为35℃,反应时间为1h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯50%,聚苯乙烯8%,增容剂7%,抗氧剂0.5%,紫外光吸收剂0.6%,聚碳酸酯树脂新料33.9%,在高速混料机中混合15min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为160-250℃,螺杆转速33-38r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融温度为225-250℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样15min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.6h,再将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在45℃烘箱中保温20min,再升温至120 ℃固化3h,再生聚碳酸酯基材上形成8微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
实施例六:
(1)将四乙氧基锆与3-(2,3-环氧丙氧丙基)三乙氧基硅烷和2-丙烯酸氧基乙基二甲基(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)氯化铵在质量浓度为3%醋酸水溶液中进行反应,反应温度为60℃、反应时间为2h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物中的氨基和纳米氧化锆醇颗粒分散液中的环氧基在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为45℃,反应时间为0.5h,获得高透明度的氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
(2)将各重量百分比为:再生聚碳酸酯70%,聚苯乙烯8%,增容剂7%,抗氧剂0.6%,紫外光吸收剂0.6%,聚碳酸酯树脂新料13.8%,在高速混料机中混合10min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,双螺杆挤出机的温度设置范围为150-245℃,螺杆转速35-43r/min,再经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融温度为220-245℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材。
(3)将步骤(2)中的透明基材表面先用去离子水超声清洗试样15min以洗去表面灰尘和杂质,然后用异丙醇擦拭基材表面,去除油污,放入烘箱80℃烘干0.6h,再将预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将步骤(1)中制备的增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后放置在45℃烘箱中保温25min,再升温至120℃固化2h,再生聚碳酸酯基材上形成6微米的增硬涂层,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
将上述实施例1至6 所制得的再生聚碳酸酯材料进行性能测试,测试结果如表1所示。
表1. 实施例1-6中的透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料的性能测试结果
测试项目 | 拉伸强度(MPa) | 断裂伸长率(%) | 弯曲强度(MPa) | 缺口冲击强度(KJ/m<sup>2</sup>) | 透光率(%) | 铅笔硬度 | 附着力 |
检测标准 | ISO 527 | ISO 527 | ISO 178 | ISO 179/1eA | ISO 13468 | GB/T 6738 | GB 1720 |
实施例1 | 65.6 | 75.5 | 72.3 | 42.1 | 89 | 6H | 1级 |
实施例2 | 65.0 | 78.2 | 78.3 | 30.7 | 89 | 5H | 1级 |
实施例3 | 65.7 | 69.8 | 75.8 | 24.9 | 88 | 6H | 1级 |
实施例4 | 64.9 | 53.7 | 72.2 | 21.2 | 86 | 7H | 1级 |
实施例5 | 64.1 | 53.6 | 75.3 | 19.8 | 86 | 8H | 1级 |
实施例6 | 61.9 | 50.9 | 75.1 | 17.3 | 85 | 5H | 1级 |
由表1中的测试结果可知,本发明所得的再生聚碳酸酯材料具有透明、高耐磨、防污性,并且得到的透明耐磨防污再生聚碳酸酯材料力学性能优异,耐热性良好,在聚碳酸酯废塑料的高值化应用,尤其是在手机后盖、电子器材、汽车部件等中应用广泛,相比于现有技术有着极大的提升。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,不用于限制本发明,本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于,包括再生聚碳酸酯基材以及涂设于所述再生聚碳酸酯基材上的增硬涂层,所述再生聚碳酸酯基材按质量百分比包含以下组分:
再生聚碳酸酯 20-70%;
聚苯乙烯 5-10%;
增容剂 3-10%;
抗氧剂 0.3-0.6%;
紫外光吸收剂 0.2-0.8%;
聚碳酸酯新料 余量;
所述增硬涂层为氨基超支化聚合物-纳米氧化锆醇耐磨水性防污涂料。
2.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述再生聚碳酸酯原料选自纺织配件、汽车大灯、尾灯、转向灯、电讯器材中的任意一种或一种以上,经过分类、清洗、破碎、干燥和造粒制备成再生聚碳酸酯颗粒,所述再生聚碳酸酯的MFR值优选为10-22g/10min,相对密度为1.20g/cm3。
3.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述聚苯乙烯的MFR值为5-5.6g/10min,相对密度为1.05g/cm3。
4.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述增容剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物,选自Nova公司的Dylark型SMA232或SMA332中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述抗氧剂选自亚磷酸酯类抗氧剂或受阻酚类抗氧剂中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述紫外光吸收剂采用耐高温苯并三唑类紫外线吸收剂,选自UV234、UV213、或UV329中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述聚碳酸酯新料为双酚A型聚碳酸酯,MFR值为9-12g/10min,相对密度为1.20 g/cm3。
8.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料,其特征在于:所述氨基超支化聚合物为氨基超支化聚硅氧烷、氨基超支化聚硅氧烷-多烷氧基醚共聚物、氨基超支化聚硅氧烷改性的苯乙烯一丙烯酸丁酯共聚物中的一种,所述纳米氧化锆醇为环氧硅氧烷基改性的纳米氧化锆醇颗粒。
9.一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)增硬涂层的制备:将氧化锆醇、环氧基硅氧烷试剂和含二甲基氨基的两性离子硅氧烷试剂在质量浓度为2-10%醋酸水溶液中进行反应,反应温度30-65℃,反应时间1-6h,获得含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液,将氨基超支化聚合物与含环氧基的纳米氧化锆醇颗粒分散液在弱碱性水溶液中发生交联反应制备,反应温度为10-50℃,反应时间为0.5-1.5h;
(2)再生聚碳酸酯基材的制备:将按上述配比量的再生聚碳酸酯、聚苯乙烯、增容剂、聚碳酸酯新料、抗氧剂以及紫外光吸收剂加入高速混料机,混合5-10min,得到共混物料,将共混物加入双螺杆挤出机,其中,双螺杆挤出机的温度范围为140-275℃,螺杆转速20-47r/min,经风冷、造粒,制得再生聚碳酸酯复合改性塑料;再将再生聚碳酸酯复合改性塑料通过挤出成型制成再生聚碳酸酯基材,其中,双螺杆挤出机的熔融挤出温度为220-275℃,并自动切割、风冷,制成500*500*4mm的透明基材;
(3)增硬涂层涂覆:将步骤(2)中的透明基材表面用去离子水超声清洗试样5-15min以洗去表面灰尘和杂质,再用异丙醇擦拭基材表面去除油污,放入烘箱80 ℃内烘干0.5-1h,再将所述预处理后的基材倾斜45º,采用淋涂的方式将增硬涂料涂覆于再生聚碳酸酯基材表面,而后将所述涂覆的聚碳酸酯基材放置在40-55℃烘箱中保温20-30min,再升温至110-120℃固化2-4h,制得透明高耐磨防污的再生聚碳酸酯材料。
10.根据权利要求1所述的一种透明高耐磨防污再生聚碳酸酯材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中再生聚碳酸酯基材上增硬涂料的厚度为2-10μm。
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