CN114015223A - 一种pc/pbt合金材料及其制备方法及应用 - Google Patents

一种pc/pbt合金材料及其制备方法及应用 Download PDF

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CN114015223A CN202111556282.XA CN202111556282A CN114015223A CN 114015223 A CN114015223 A CN 114015223A CN 202111556282 A CN202111556282 A CN 202111556282A CN 114015223 A CN114015223 A CN 114015223A
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Abstract

本发明涉及高分子材料领域，尤其是一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用，现提出如下方案，PC/PBT合金材料包括如下重量组分：聚碳酸酯25‑55份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25‑55份、增韧剂5‑15份、阻燃剂5‑10份、阻燃协效剂1‑5份、抗氧剂0.1‑0.5份、润滑剂0.4‑1份、酯交换抑制剂0.2‑1份、抗滴落剂0.3‑0.8份、光稳定剂0.1‑1份和抗紫外剂0.1‑1份。本发明制备得到的PC/PBT合金材料具有高冲击性能、高阻燃性能和良好的耐化学品性及耐候性能，可应用在家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料中。

Description

一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，尤其是一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用。
背景技术
聚碳酸酯(PC)是性能优异的工程塑料，如热稳定性、良好的电性质和高的冲击强度，这使得它广泛应用于商业和工业中，特别是广泛应用于家电、汽车和安防领域中，但其加工流动性较差、不耐有机溶剂，且耐环境应力开裂性差；聚对苯二甲酸二醇酯(PBT)是结晶性塑料，具有优异的化学稳定性、电绝缘性和加工性，但物理机械性能较差；
现有技术中将PC和PBT两种材料制备成合金共混物，可明显提升PC的加工性能和耐溶剂性能，但其阻燃性能较差，不能满足在应用于家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料时的阻燃要求，为此，本发明提出了一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提出了一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种PC/PBT合金材料及其制备方法及应用，包括如下重量组分：
聚碳酸酯25-55份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25-55份、增韧剂5-15份、阻燃剂5-10份、阻燃协效剂1-5份、抗氧剂0.1-0.5份、润滑剂0.4-1份、酯交换抑制剂0.2-1份、抗滴落剂0.3-0.8份、光稳定剂0.1-1份和抗紫外剂0.1-1份。
上述PC/PBT合金材料在家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料中的应用。
上述PC/PBT合金材料的制备方法，包括如下步骤：将聚碳酸酯、增韧剂、阻燃剂、抗氧剂、润滑剂、酯交换抑制剂、抗滴落剂、光稳定剂和抗紫外剂混合均匀得到混合物A；
将聚对苯二甲酸丁二醇酯、阻燃协效剂混合均匀得到混合物B；
将混合物A与混合物B在230～250℃下混合熔融得到PC/PBT合金材料。
进一步地，所述聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯经过烘干处理，烘干处理的温度为110℃，时间2～4小时；
所述混合物A与混合物B通过双螺杆挤出机混合熔融，混合物A 从双螺杆挤出机第一段下料口加入，混合物B从双螺杆挤出机第6段下料口加入，双螺杆挤出机的螺杆长径比为(40-45)：1，转速 400-500rpm。
本发明的有益效果：
本发明提出制备方法制备得到的PC/PBT合金材料克服了现有技术中仅仅单纯的使用PC常用增韧剂或PBT常用增韧剂，会严重影响树脂的阻燃性能，使得PC/PBT合金材料的阻燃性能与冲击性能之间无法同时取得较高的水平的问题，本发明制备得到的PC/PBT合金材料具有高冲击性能、高阻燃性能和良好的耐化学品性及耐候性能，可应用在家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料中。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
将PBT加入PC树脂中，可明显提升PC的加工性能和耐溶剂性能；其中耐溶剂性能的提升得益于PBT在其中形成互穿网络，只有当结晶的PBT树脂到达一定比例后，PC/PBT合金的耐溶剂性能才得到极大提升；当应用于家电、电器、工业机器外壳或新能源材料时，通常需要材料达到V-0或5VA的阻燃要求，另外在户外使用时对材料提出了高韧性和高耐侯及耐水解的要求，常规PC或者PBT的阻燃剂会大幅降低材料的韧性，限制了材料的使用范围，为弥补阻燃剂对树脂韧性的损伤，通常会加入增韧剂提升韧性，而仅仅单纯的使用PC常用增韧剂，例如，MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)或PBT 常用增韧剂EBA-GMA(乙烯-丙烯酸丁酯接枝马来酸酐共聚物)，又会严重影响树脂的阻燃性能，阻燃与韧性之间存在矛盾，较难同时实现；而通过本发明提出的制备方法制备的PC/PBT合金材料具有较高的冲击性能、阻燃性能(5VA级)、耐化学品性能及耐候耐水解性能。
一种PC/PBT合金材料，包括包括如下重量组分：
聚碳酸酯25-55份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25-55份、增韧剂 5-15份、阻燃剂5-10份、阻燃协效剂1-5份、抗氧剂0.1-0.5份、润滑剂0.4-1份、酯交换抑制剂0.2-1份、抗滴落剂0.3-0.8份、光稳定剂0.1-1份和抗紫外剂0.1-1份；
聚碳酸酯包括芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳酸酯、支化聚碳酸酯和有机硅改性聚碳酸酯(含硅的共聚聚碳酸酯)中的至少一种；
聚碳酸酯的参数包括密度为1.19-1.21g/cm3、熔融指数为 7-10g/10min或18-22g/10min(300℃，1.2kg)中的至少一种，；
聚对苯二甲酸丁二醇酯的密度为1.29-1.32g/cm3、特性粘度为 0.9-1.1dL/g；
增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、丙烯酸酯类共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和有机硅橡胶接枝共聚物中的至少一种；
阻燃剂包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、硅氧烷类阻燃剂、溴化聚碳、金属盐类阻燃剂或硼基阻燃剂，优选的，阻燃剂为卤素类阻燃剂，进一步优选为溴化聚碳；
阻燃协效剂包括三氧化二锑、锑酸钠、滑石粉或有机硅阻燃协效剂，优选的，阻燃协效剂为三氧化二锑和锑酸钠；
酯交换抑制剂包括季戊四醇二亚磷酸酯、单十二烷基磷酸酯、双十二烷基磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯或磷酸二氢钠中的至少一种，优选的，酯交换抑制剂为无水磷酸二氢钠；
光稳定剂包括水杨酸脂类、苯甲酸脂类、二苯甲酮类、苯丙三唑类、取代丙烯腈、草酰胺类、有机镍络合物类和受阻胺类紫外线吸收剂中的至少一种，优选的，光稳定剂选自二苯甲酮类和/或苯并三唑类；
抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂按照质量比为1.0：(0.5-1.0) 共混或仅为主抗氧剂，主抗氧剂为抗氧剂1076(β-(3,5-二叔丁基 -4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯)或抗氧剂1010(四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯)，辅抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂626(双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯)或抗氧剂 412S(季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯))；
润滑剂包括聚乙烯蜡、硬脂酸钙和硅酮中的至少一种；
抗滴落剂包括SAN包覆型聚四氟乙烯或MMA包覆型聚四氟乙烯中的至少一种；
上述PC/PBT合金材料在家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料中的应用，例如，可以利用上述材料制成电器外壳，可在户内或户外环境中使用。
一种PC/PBT合金材料的制备方法，步骤包括：
(1)原料预先处理：将PC、PBT分别放入干燥箱进行烘干处理，工艺条件为：温度110℃，
时间2～4小时；
(2)按权利要求1中所述的重量份称取各原料：将相应质量份的PC树脂、增韧剂、阻燃剂、抗氧剂、润滑剂、酯交换抑制剂、抗滴落剂、光稳定剂和抗紫外剂等原材料在1200-1300r/min的搅拌速度下混合搅拌5-10分钟，得到混合物A。
(3)按权利要求1中所述的重量份称取各原料：将相应质量份的PBT树脂、协效阻燃剂等原材料在1200-1300r/min的搅拌速度下混合搅拌5-10分钟，得到混合物B。
将步骤(2)得到的混合物A从双螺杆挤出机第一段下料口加入，将步骤(3)得到的混合物B从双螺杆挤出机第6段侧喂料加入。双螺杆挤出机的螺杆长径比为(40-45)：1，螺筒温度为230～250℃，转速400-500rpm。
实施例一
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))96g、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS 4g、抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物MBS、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；
将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中主机螺杆转速为 400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为 200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例二
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))76g、聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)20g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS 4g、无水磷酸二氢钠0.2g、抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS、无水磷酸二氢钠、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；
将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中主机螺杆转速为 400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为 200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例三
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))56g、聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)40g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS 4g、无水磷酸二氢钠0.4g、抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS、无水磷酸二氢钠、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；
将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中主机螺杆转速为 400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为 200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例四
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))36g、聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)60g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS 4g、无水磷酸二氢钠0.6g、抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS、无水磷酸二氢钠、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；
将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中主机螺杆转速为 400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为 200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例五
称取如下重量份原料：聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为 1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)96g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 4g、抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g。
制备方法包括如下步骤：将聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为 1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；
将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为 200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
上述实施例一～五的性能测试数据见表1；
表1，实施例一～五的性能测试数据
Figure BDA0003419162250000101
从表1数据结果看，当PBT添加量达到20-40g之间时，材料具有良好的耐化学品性能，原因为当PBT添加量较少时，在共混体系中无法形成连续相，无法形成致密的结晶区域以抵抗化学品渗入，从而导致材料分子链的溶胀及内应力的释放。
实施例六
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))52.8g，聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)30g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 7g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物1g(两种增韧剂混合)，溴化聚碳8g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂0.4g，抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠 0.2g，SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g.
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、 240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例七
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))57.8g，聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)25g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 7g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物1g，溴化聚碳8g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂0.4g，抗氧剂1076 0.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠0.2g，SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g.
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、 240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例八
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))59.8g，聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)25g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 7g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物1g，溴化聚碳6g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂0.4g，抗氧剂1076 0.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠0.2g，SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g.
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、250℃、240℃、 240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例九
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))57.8g，聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)25g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 7g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物1g，溴化聚碳6g，三氧化二锑2g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂 0.4g，抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠0.2g， SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料A，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)和三氧化二锑加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料B，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料A从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将混合物料B从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、 250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例十
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))53.8g，聚对苯二甲酸丁二醇酯 (密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)25g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS 7g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物1g，溴化聚碳10g，三氧化二锑2g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂 0.4g，抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠0.2g， SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料A，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)和三氧化二锑加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料B，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料A从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将混合物料B从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、 250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
实施例十一
称取如下重量份原料：脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3,熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))40g，聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)40g，甲基丙烯酸甲酯-丁二烯- 苯乙烯共聚物MBS 5g，乙烯-丙烯酸甲酯共聚物3g，溴化聚碳9g，三氧化二锑3g，二苯甲酮类光稳定剂0.2g，苯甲酸脂类紫外吸收剂 0.4g，抗氧剂10760.3g，聚乙烯蜡0.2g，无水磷酸二氢钠0.2g，SAN包覆型聚四氟乙烯0.5g。
制备方法包括如下步骤：将脂肪族聚碳酸酯(密度为1.2g/cm3, 熔融指数为8g/10min(300℃，1.2kg))、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯 -苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、溴化聚碳、抗氧剂1076、聚乙烯蜡加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料A，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将聚对苯二甲酸丁二醇酯(密度为1.30g/cm3，特性粘度为1L/g)和三氧化二锑加入混合机中混合15min，混料机采用中低速混合，混料机的转速为200rpm，在混料机中混合均匀得到混合物料B，混合均匀的效果为目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显的团块和集聚；将混合物料A从主喂料口加入到双螺杆挤出机中，将混合物料B从侧喂料第六段加入到双螺杆挤出机中，主机螺杆转速为400rpm，双螺杆挤出机中从进料段到机头的各反应段温度分别为200℃、250℃、250℃、 250℃、240℃、240℃、240℃、230℃，240℃，模头温度为250℃，经双螺杆挤出机熔融挤出，然后采用水冷拉条切粒方式，再经过筛分脱水即制得PC/PBT合金材料。
上述实施例六～十一的性能测试数据见表2；
表2，实施例六～十一的性能测试数
Figure BDA0003419162250000171
从以上结果分析，在PC/PBT合金体系中，使用溴-锑复合体系，可以达到更高的阻燃等级，但锑易使PC产生降解，使材料耐热性能下降，易出现料花银丝等成型缺陷；同时，PBT添加量较高，有利于提高材料耐化学品性能，但同时易使酯交换反应加剧，因此，本发明创造性的使用PBT/三氧化二锑侧喂方案，在保证阻燃性能、耐化学品性能的同时降低了材料的酯交换反应程度，提高的材料的力学和热学性能，具有高中冲击性能，同时具有较高的阻燃等级(1.6mmV-0, 2.5mm5VA)。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种PC/PBT合金材料，其特征在于，包括如下重量组分：
聚碳酸酯25-55份、聚对苯二甲酸丁二醇酯25-55份、增韧剂5-15份、阻燃剂5-10份、阻燃协效剂1-5份、抗氧剂0.1-0.5份、润滑剂0.4-1份、酯交换抑制剂0.2-1份、抗滴落剂0.3-0.8份、光稳定剂0.1-1份和抗紫外剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，所述聚碳酸酯包括芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳酸酯、支化聚碳酸酯和有机硅改性聚碳酸酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，所述聚碳酸酯的参数包括密度为1.19-1.21g/cm3、熔融指数为7-10g/10min或18-22g/10min中的至少一种；
所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的密度为1.29-1.32g/cm3、特性粘度为0.9-1.1dL/g。
4.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，所述阻燃剂包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、硅氧烷类阻燃剂、溴化聚碳、金属盐类阻燃剂或硼基阻燃剂；
所述阻燃协效剂包括三氧化二锑、锑酸钠、滑石粉或有机硅阻燃协效剂。
5.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，
所述酯交换抑制剂包括季戊四醇二亚磷酸酯、单十二烷基磷酸酯、双十二烷基磷酸酯、十八烷基亚磷酸酯或磷酸二氢钠中的至少一种；
所述光稳定剂包括水杨酸脂类、苯甲酸脂类、二苯甲酮类、苯丙三唑类、取代丙烯腈、草酰胺类、有机镍络合物类和受阻胺类紫外线吸收剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，
所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂按照质量比为1.0：(0.5-1.0)共混或仅为主抗氧剂，所述主抗氧剂为抗氧剂1076或抗氧剂1010，所述辅抗氧剂为抗氧剂168、抗氧剂626或抗氧剂412S。
7.根据权利要求1所述的一种PC/PBT合金材料，其特征在于，所述润滑剂包括聚乙烯蜡、硬脂酸钙和硅酮中的至少一种；
所述抗滴落剂包括SAN包覆型聚四氟乙烯或MMA包覆型聚四氟乙烯中的至少一种；
所述增韧剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、丙烯酸酯类共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和有机硅橡胶接枝共聚物中的至少一种。
8.如权利要求1-7任一权利要求所述的PC/PBT合金材料在家电、电器、工业机器的外壳或新能源材料中的应用。
9.如权利要求1-7任一权利要求所述的PC/PBT合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将聚碳酸酯、增韧剂、阻燃剂、抗氧剂、润滑剂、酯交换抑制剂、抗滴落剂、光稳定剂和抗紫外剂混合均匀得到混合物A；
将聚对苯二甲酸丁二醇酯、阻燃协效剂混合均匀得到混合物B；
将混合物A与混合物B在230～250℃下混合熔融得到PC/PBT合金材料。
10.根据权利要求9所述的PC/PBT合金材料的制备方法，其特征在于，所述聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯经过烘干处理，烘干处理的温度为110℃，时间2～4小时；
所述混合物A与混合物B通过双螺杆挤出机混合熔融，混合物A从双螺杆挤出机第一段下料口加入，混合物B从双螺杆挤出机第6段下料口加入，双螺杆挤出机的螺杆长径比为(40-45)：1，转速400-500rpm。
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