專利名稱：Pc/abs工程塑料、其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工程塑料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PC/ABS工程塑料、其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯(PC)是一種應(yīng)用廣泛的工程塑料，它具有綜合穩(wěn)定的力學(xué)性能、熱學(xué)性能及電性能，同時(shí)具有抗沖擊、尺寸穩(wěn)定、耐熱，透明等優(yōu)異性能。但PC存在價(jià)格較貴，加工流動(dòng)性能不理想，制品殘余應(yīng)力大，易應(yīng)力開裂，難以制造大型薄壁制品等缺點(diǎn)，很大程度上制約它的實(shí)際應(yīng)用。相對(duì)于PC而言，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)價(jià)格低廉， 性能優(yōu)良，制品表面光澤性好，易于加工成型，但耐熱性較差。ABS與PC共混合金化是PC改性的一種重要手段，它使PC性能更加優(yōu)異，從而拓寬了 PC的應(yīng)用領(lǐng)域。PC/ABS合金，綜合了兩者的優(yōu)良性能，一方面提高了 ABS的耐熱性和拉伸強(qiáng)度；另一方面降低PC熔體粘度，改善加工流動(dòng)性，減少制品內(nèi)應(yīng)力和缺口沖擊強(qiáng)度的敏感性。PC/ABS合金廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)(儀表板、內(nèi)部裝修以及車輪蓋)，家用電器，通訊設(shè)備、辦公設(shè)備等。PC與ABS樹脂兩者溶解度參數(shù)不同，其相容性主要取決于ABS中橡膠含量。若使合金有更好的沖擊強(qiáng)度，需選擇ABS中橡膠含量較高的牌號(hào)，而PC與ABS之間較大的溶解度參數(shù)差異造成兩者界面的相容性較差，需添加相容劑進(jìn)行改善。如甲基丙烯酸甲的共聚物(MBQ，效果最好，沖擊強(qiáng)度最高，但MBS較貴，且與ABS —樣均含有丁二烯雙鍵成分，耐候性能較差，一定程度限制其在PC/ABS中的應(yīng)用。另一方面，PC本身具有自熄性，但與ABS共混后阻燃性能大大降低，需通過(guò)添加阻燃劑以提高合金材料的阻燃性能。出于安全的考慮，也隨著環(huán)保要求的不斷提高，人們對(duì) PC/ABS合金的耐熱性提出了較高要求，無(wú)鹵阻燃PC/ABS合金材料近年得到了快速發(fā)展。例如，溴系阻燃劑是目前阻燃PC/ABS合金中應(yīng)用最為廣泛的高效阻燃劑，但由于其產(chǎn)生有毒物質(zhì)較多且對(duì)性能影響較大，被無(wú)鹵阻燃劑取代是一種趨勢(shì)；磷系阻燃劑在PC/ABS合金阻燃效率也比較高，便由于分子量低時(shí)對(duì)材料的熱變形溫度影響較大，且存在析出和加工問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多是液體磷酸酯阻燃劑BDP和RDP，需專門增加添加設(shè)備，該類高分子量的磷酸酯阻燃劑量國(guó)內(nèi)基本還處于實(shí)驗(yàn)階段，國(guó)外產(chǎn)品普遍較貴。綜上所述，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有技術(shù)中固態(tài)阻燃PC/ABS工藝較為稀少，導(dǎo)致其合金性能較差，因此提高無(wú)鹵阻燃PC/ABS合金的綜合性能十分必要，對(duì)于促進(jìn)我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種PC/ABS工程塑料，解決現(xiàn)有技術(shù)中PC/ABS工程塑料綜合性能差的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，


一種PC/ABS工程塑料，包括如下重量份數(shù)的組分
PC ABS
固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯) 苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物抗氧劑
紫外線吸收劑
上述PC/ABS工程塑料制備方法，包括如下步驟 取如下重量份數(shù)的組分
PC ABS
固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯) 苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物抗氧劑
10 ~ 80 份 5 ~ 60 份 5 ~ 40 份 5 ~ 20 份 0.1 ~2份 0.1 ~ 2 份。
10 ~ 80 份 5 ~ 60 份 5 ~ 40 份 5 ~ 20 份 0.1 ~2 份
紫外線吸收劑0.1 ~ 2份；將PC干燥處理，將該ABS、固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、抗氧劑、紫外光吸收劑及干燥處理后的PC混合，得到第一混合物；將該第一混合物擠出處理，得到PC/ABS工程塑料。本發(fā)明進(jìn)一步提供上述PC/ABS工程塑料在汽車、電子產(chǎn)品、電器、機(jī)械產(chǎn)品中的應(yīng)用。本發(fā)明PC/ABS工程塑料，通過(guò)使用苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物作為相容劑，使得PC/ ABS工程塑料的力學(xué)性能顯著提升；通過(guò)使用固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)一方面提高了 PC/ABS工程塑料的阻燃性能，另一方面簡(jiǎn)化了生產(chǎn)程序。本發(fā)明PC/ABS工程塑料制備方法，操作簡(jiǎn)單、成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益高，非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例PC/ABS工程塑料制備方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供一種PC/ABS工程塑料，包括如下重量份數(shù)的組分
PC10 ~ 80 份
ABS5 ~ 60 份
固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯)5 ~ 40份
苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物5 ~ 20份
抗氧劑0.1 ~2份
紫外線吸收劑0.1 ~ 2份。具體地，本發(fā)明實(shí)施例中的重量份數(shù)的單位為克、千克、噸等常用重量單位。具體地，該P(yáng)C是指雙酚A型聚碳酸酯，其熔體流動(dòng)速率為8 25g/10min (300°C， l^kg)。該P(yáng)C可以為新料，也可以為回收再生料。該P(yáng)C的重量份數(shù)為10 80份。該P(yáng)C 為粉狀顆粒。具體地，該ABS是指丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，該ABS為粉狀顆粒，由乳液聚合法生產(chǎn)的高膠ABS粉(高膠粉)，丁二烯含量50 70 %，平均粒徑180 μ m ；該ABS的重量份數(shù)為5 60份。具體地，該固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)為粉狀顆粒，含磷量為10.8%，可選用浙江萬(wàn)盛化工有限公司產(chǎn)品。該固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)的重量份數(shù)為5 40份，優(yōu)選為10 20。通過(guò)選用間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)作為阻燃劑，能夠使PC/ ABS工程塑料的阻燃性能大大提高，含有RDP (間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)的PC/ABS工程塑料受高溫時(shí)，RDP分解生成磷的含氧酸，促進(jìn)含羥基化合物的吸熱脫水成炭反應(yīng)進(jìn)行， 在材料表面生成石墨狀的焦碳層。此外，由于PC/ABS工程塑料中羥基化合物脫水形成的水蒸氣能稀釋大氣中的氧及可燃?xì)怏w的濃度，有助于使燃燒中斷。再者，RDP受熱分解產(chǎn)生的磷的含氧酸粘稠狀物質(zhì)，可在材料表面形成一層覆蓋于焦碳層的液膜，它能降低焦碳層的透氣性和保護(hù)不被繼續(xù)氧化，有利于提高材料的阻燃性。RDP達(dá)到15%以上時(shí)，工程塑料材料能達(dá)到V-O阻燃級(jí)別。通過(guò)使用上述重量份數(shù)的RDP，和上述重量份數(shù)的PC及ABS配合使用，一方面使得PC/ABS工程塑料的阻燃性能得到大大提升，另一方面又不會(huì)對(duì)PC/ABS工程塑料的力學(xué)性能產(chǎn)生影響。具體地，苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)的分子量在12萬(wàn) 15萬(wàn)之間，高分子量的SMA具有良好的生物相容性及雙親性，起到偶聯(lián)系的作用。該苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物的重量份數(shù)為5 20份，優(yōu)選為6 12。該苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物是PC/ABS工程塑料中所使用的相容劑。由于SMA與PC的溶解度參數(shù)差別很小，相互間有良好的相容性，減少了 PC與ABS之間的滑動(dòng)流動(dòng)，且SMA能在PC和ABS兩相間形成共價(jià)鍵，使PC和ABS之間的作用力大大增強(qiáng)，使得PC/ABS工程塑料的力學(xué)性能大大提升；同時(shí)，SMA具有很強(qiáng)的極性，會(huì)使PC/ABS工程塑料極性增加，提高了 PC/ABS工程塑料熔體粘度，使PC/ABS工程塑料的熔融指數(shù)明顯下降，實(shí)現(xiàn)PC/ABS工程塑料的力學(xué)性能進(jìn)一步提升。進(jìn)一步，SMA中大量苯環(huán)的存在和馬來(lái)酸酐的強(qiáng)極性，使得PC/ABS工程塑料具有良好的耐熱性能。由于SMA和RDP 都具有高分子量，對(duì)PC/ABS工程塑料的耐熱性能影響較小，維持了 PC/ABS工程塑料的高耐熱性。具體地，該抗氧劑沒(méi)有限制，優(yōu)選為主抗氧劑和輔助抗氧劑復(fù)合物。該抗氧劑的重量份數(shù)為0. 1 2份。所述的主抗氧劑選用化學(xué)名稱為四[3-(3，5-二叔丁基4-羥基苯基) 丙酸]季戊四醇酯，商品名IRGAN0X1010 ；輔助抗氧劑選用三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯，商品名IRGAN0X168，瑞士汽巴精化公司生產(chǎn)，復(fù)配比例為IRGAN0X1010/IRGAN0X168 = 0. 1/0. 2。具體地，該紫外光吸收劑為苯并三唑類粉體，例如，UV234、UV944、UV327的一種或幾種。該紫外光吸收劑的重量份數(shù)為0. 1 2份。進(jìn)一步，該P(yáng)C/ABS工程塑料還包括重量份數(shù)為0. 1 3份的其他助劑，該其他助劑選自抗靜電劑、著色劑、潤(rùn)滑劑或脫模劑中的一種或兩種以上。該抗靜電劑、著色劑、潤(rùn)滑劑或脫模劑沒(méi)有限制，彼此之間的重量比例亦沒(méi)有限制。請(qǐng)參閱圖1，圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例上述PC/ABS工程塑料制備方法，包括如下步驟步驟SOl，提供原料取如下重量份數(shù)的組分
PC ABS
固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯) 苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物抗氧劑
紫外線吸收劑步驟S02，制備第一混合物將PC干燥處理，將所述ABS、固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、抗氧劑、紫外光吸收劑及干燥處理后的PC混合，得到第一混合物；步驟S03，擠出處理將所述第一混合物擠出處理，得到PC/ABS工程塑料。進(jìn)一步，步驟SOl中的組分，還包括重量份數(shù)為0. 1 3份的其他助劑，所述其他助劑選自抗靜電劑、著色劑、潤(rùn)滑劑或脫模劑中的一種或兩種以上。具體地，本發(fā)明實(shí)施例PC/ABS工程塑料制備方法中，該P(yáng)C、ABS、SMA、RDP、抗氧齊[J、 紫外線吸收劑及其他助劑，和前述的相同，在此不重復(fù)闡述。具體地，步驟S02中，先將PC樹脂在100°C的鼓風(fēng)烘箱中干燥4 8小時(shí)除去表面吸附的微量水分；然后，將上述ABS、固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚
10 ~ 80 份 5 ~ 60 份 5 ~ 40 份 5 ~ 20 份 0.1 ~2份 0.1 ~ 2 份;物、抗氧劑、紫外光吸收劑及干燥處理后的PC加入至攪拌機(jī)中，攪拌混合均勻，得到第一混合物；具體地，步驟S03中，將該第一混合物擠出處理，得到PC/ABS工程塑料。本步驟中所使用的擠出設(shè)備沒(méi)有限制，例如，單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)。擠出處理過(guò)程中，參數(shù)為 一區(qū) 200 220°C ；二區(qū) 240 250°C ；三區(qū) 260 275°C ；四區(qū) 275 250°C ；五區(qū)270 250°C ；六區(qū)250 230°C ；機(jī)頭200 240°C ；螺桿轉(zhuǎn)速為250 300rpm。擠出后冷卻、風(fēng)干、切粒即得到環(huán)保阻燃PC/ABS工程塑料的塑膠粒。本發(fā)明實(shí)施例PC/ABS工程塑料制備方法，操作簡(jiǎn)單，成本低廉，生成效益高，非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步提供上述PC/ABS工程塑料在汽車、電子產(chǎn)品、電器、機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用。以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述PC/ABS工程塑料及其性能進(jìn)行詳細(xì)闡述。請(qǐng)參閱表一，表一是實(shí)施例一 六的PC/ABS工程塑料組分情況
權(quán)利要求
1. 一種PC/ABS工程塑料，包括如下重量份數(shù)的組分PC10 ~ 80 份ABS5 ~ 60 份固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯)5 ~ 40份苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物5 ~ 20份抗氧劑0.1 ~2份紫外線吸收劑0.1 ~ 2份。
2.如權(quán)利要求1所述的PC/ABS工程塑料，其特征在于，所述苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物的重量份數(shù)為6 12。
3.如權(quán)利要求1所述的PC/ABS工程塑料，其特征在于，所述苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物的分子量為12萬(wàn) 15萬(wàn)。
4.如權(quán)利要求1所述的PC/ABS工程塑料，其特征在于，所述固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)的重量份數(shù)為10 20。
5.如權(quán)利要求1所述的PC/ABS工程塑料，其特征在于，還包括重量份數(shù)為0.1 3份的其他助劑，所述其他助劑選自抗靜電劑、著色劑、潤(rùn)滑劑或脫模劑中的一種或兩種以上。
6.如權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)所述的PC/ABS工程塑料制備方法，包括如下步驟取如下重量份數(shù)的組分PC10 ~ 80 份ABS5 ~ 60 份固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基碟酸酯)5 ~ 40份苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物5 ~ 20份抗氧劑0.1 ~2份紫外線吸收劑0.1 ~ 2份;將PC干燥處理，將所述ABS、固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、抗氧劑、紫外光吸收劑及干燥處理后的PC混合，得到第一混合物； 將所述第一混合物擠出處理，得到PC/ABS工程塑料。
7.如權(quán)利要求6所述的PC/ABS工程塑料制備方法，其特征在于，所述苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物的重量份數(shù)為6 12。
8.如權(quán)利要求6所述的PC/ABS工程塑料制備方法，其特征在于，所述固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)的重量份數(shù)為10 20。
9.如權(quán)利要求6所述的PC/ABS工程塑料制備方法，其特征在于，所述擠出處理?xiàng)l件為一區(qū)200 220°C ；二區(qū)240 250°C ；三區(qū)洸0 275°C ；四區(qū)275 250°C ；五區(qū)270 250°C ；六區(qū)250 230°C ；機(jī)頭200 240°C ；螺桿轉(zhuǎn)速為250 300rpm。
10.如權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)所述的PC/ABS工程塑料在汽車、電子產(chǎn)品、電器、機(jī)械產(chǎn)品中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明適用于工程塑料技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種PC/ABS工程塑料、其制備方法和應(yīng)用。該P(yáng)C/ABS工程塑料包括PC、ABS、固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、抗氧劑及紫外光吸收劑。本發(fā)明PC/ABS工程塑料，通過(guò)使用苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物作為相容劑，使得PC/ABS工程塑料的力學(xué)性能顯著提升；通過(guò)使用固態(tài)間苯二酚-雙(二苯基磷酸酯)一方面提高了PC/ABS工程塑料的阻燃性能，另一方面簡(jiǎn)化了生產(chǎn)程序。本發(fā)明PC/ABS工程塑料制備方法，操作簡(jiǎn)單、成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益高，非常適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C08K5/523GK102344661SQ20111033042
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者何征, 楊永佳, 陶德良 申請(qǐng)人:惠州市沃特新材料有限公司