一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子合金材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料及其制備方法。該材料由包括以下重量份的組分制成：聚碳酸酯A30～60份，聚碳酸酯B10-20份，聚對苯二甲酸乙二醇酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯2～40份，玻璃纖維5～30份，阻燃劑1～10份，光熱穩(wěn)定劑0.1～1份，潤滑劑0.1～1份。本發(fā)明流程簡單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，同時該增強合金材料的不僅在材料的強度、剛性方面得到大幅改善，同時材料的尺寸穩(wěn)定性也得到加強，另一方面材料的加工性能良好、外觀優(yōu)良，減少制品表面浮纖，光澤度高，可用于成型各種對材料強度要求比較嚴苛、尺寸要求較高，同時對表面有一定要求的產(chǎn)品領(lǐng)域。
【專利說明】一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于高分子合金材料【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料及其制備方法。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]目前聚碳酸酯與聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯合金(PC/PET或PC/PBT)已經(jīng)不斷發(fā)展，擁有高韌性、價格低等一系列優(yōu)勢，但在某些情況下材料的剛性以及尺寸穩(wěn)定性略顯不足，通常采用玻纖增強的方式，雖然提高了材料的剛性，但是制品表面卻往往會產(chǎn)生浮纖等不良現(xiàn)象，使制件無法在外觀件方面使用，因而在某些領(lǐng)域限制了其應(yīng)用。本發(fā)明在同時滿足上述性能指標的條件下，可提高制品的表面光澤度、減少浮纖，成本也可控制在相對較低的范圍內(nèi)，也拓展了其應(yīng)用領(lǐng)域。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷提出的一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料PC/PET (聚碳酸/聚對苯二甲酸乙二醇酯)或PC/PBT (聚碳酸/聚對苯二甲酸丁二醇酯)合金材料及其制備方法。該材料具有剛性高、加工成型好、尺寸穩(wěn)定性好等特點，重點是材料的外觀良好，制品表面光澤度較好、減少浮纖，可用于成型各種要求材料強度高、尺寸穩(wěn)定性好，同時外觀良好的產(chǎn)品等領(lǐng) 域。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，該材料由包括以下重量份的組分制成:
聚碳酸酯A30~60份，
聚碳酸酯B10~20份，
聚對苯二甲酸乙二醇酯或 聚對苯二甲酸丁二醇酯2~40份，
玻璃纖維5~30份，
阻燃劑I~10份，
光熱穩(wěn)定劑0.1~1份，
潤滑劑0.1~1份；
所述的聚碳酸酯A選自相對密度為1.19g/cm3~1.21g/cm3，熔融溫度為220~230°C的、分子量為20000-3000 0的聚碳酸酯；
所述的聚碳酸酯B選自相對密度為1.19g/cm3~1.21g/cm3，熔融溫度為200~220°C的、分子量為5000-15000的聚碳酸酯。[0008]所述的聚對苯二甲酸丁二酯或聚對苯二甲酸丁二酯中，所述的聚對苯二甲酸乙二醇酯的相對密度為1.38g/cm3~1.40g/cm3,熔點為245~255°C;所述的聚對苯二甲酸丁二醇酯的相對密度為1.30g/cm3~1.32g/cm3，熔點為220~230。。。
[0009]所述的玻璃纖維選自短切長度為I~6mm,單絲直徑為9~13 μ m的短玻纖。
[0010]所述的阻燃劑選自磷酸三苯酯、亞磷酸三苯酯和亞磷酸酯化合物中的至少一種。
[0011]所述的光熱穩(wěn)定劑選自硫代酯類熱穩(wěn)定劑、有機錫類熱穩(wěn)定劑、受阻胺類熱穩(wěn)定劑、受阻酚類熱穩(wěn)定劑、亞磷酸二苯酯類熱穩(wěn)定劑和亞磷酸三苯酯類熱穩(wěn)定劑中的至少一種。
[0012]所述的光熱穩(wěn)定劑中，所述的硫代酯類熱穩(wěn)定劑選自硫代二丙酸二 (十二醇)酯、硫代二丙酸二 (十八醇)酯、硫代二丙酸二 (十三醇)酯或硫代二丙酸二 (十四醇)酯；
所述的有機錫類熱穩(wěn)定劑選自含硫醇錫鹽、馬來酸錫鹽或羧酸錫鹽；
所述的受阻胺類熱穩(wěn)定劑選自萘胺、二苯胺或?qū)Ρ蕉罚?br> 所述的受阻酚類熱穩(wěn)定劑選自2，6_三級丁基-4-甲基苯酚、雙(3，5_三級丁基-4-羥基苯基)硫醚、β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯或四〔β-(3，5_三級丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯。
[0013]所述的有機錫類熱穩(wěn)定劑中，所述的含硫醇錫鹽選自二巰基乙酸異辛酯二正辛基錫或二甲基二巰基乙酸異辛酯錫；
所述的馬來酸錫鹽選自馬來酸二正丁基錫；
所述的羧酸錫鹽選自二月桂酸二正丁基錫或二月桂酸二正辛基錫。
[0014]所述的潤滑劑選自固體石蠟、液體石蠟、聚乙烯蠟、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺、N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺、硅油和季戊四醇硬脂酸脂中的至少一種。
[0015]本發(fā)明還提供了一種上述聚碳酸酯合金材料的制備方法，該方法包括以下步驟:
(1)按權(quán)利要求1所述的比例稱取各原料，將聚碳酸酯A30~60份，聚碳酸酯B 10-20份，聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯2~40份，阻燃劑I~10份，光熱穩(wěn)定劑0.1~1份,潤滑劑0.1~1份混合均勻；
(2)將步驟(1)中獲得的混合物料送入雙螺桿擠出機中；同時，將玻璃纖維5~30份進打側(cè)喂料；
(3)在螺桿的輸送和剪切作用下，物料充分熔化、復(fù)合，再經(jīng)機頭擠出、拉條、冷卻、切粒。
[0016]其中雙螺桿擠出機一區(qū)螺桿溫度為200~220°C;二區(qū)至機頭的螺桿溫度為230~260°C，其中側(cè)喂料口處的螺桿溫度為250-260°C。
[0017]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點和有益效果:
1.本發(fā)明所制備的材料力學(xué)性能較好，尤其是材料的外觀良好，制品的表面光澤度較聞，且可以有效減少制品表面浮纖現(xiàn)象，材料具有剛性聞、尺寸穩(wěn)定性好、易加工成型等特點，可用于成型各種要求材料強度高、尺寸穩(wěn)定性好，同時外觀良好的產(chǎn)品領(lǐng)域。
[0018]2.本發(fā)明采用了不同分子量的PC以及玻纖等原材料，可有效降低材料成本，性價比較聞O
[0019]3.本發(fā)明采用雙螺桿擠出工藝制備，具有流程簡單、連續(xù)、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點。[0020]
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。(以下實施例所述份數(shù)均為重量份) 本發(fā)明所制備的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料物理性能測試標準見表1。
[0022]表1
【權(quán)利要求】
1.一種高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:該材料由包括以下重量份的組分制成: 聚碳酸酯A30~60份， 聚碳酸酯B10~20份， 聚對苯二甲酸乙二醇酯或 聚對苯二甲酸丁二醇酯2~40份， 玻璃纖維5~30份，阻燃劑I~10份， 光熱穩(wěn)定劑0.1~1份， 潤滑劑0.1~1份； 所述的聚碳酸酯A選自相對密度為1.19g/cm3~1.21g/cm3，熔融溫度為220~230°C的、分子量為20000-30000的聚碳酸酯； 所述的聚碳酸酯B選自相對密度為1.19g/cm3~1.21g/cm3，熔融溫度為200~220°C的、分子量為5000-15000的聚碳酸酯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的聚對苯二甲酸丁二酯或聚對苯二甲酸丁二酯中，所述的聚對苯二甲酸乙二醇酯的相對密度為1.38g/cm3~1.40g/cm3,熔點為245~255°C ;所述的聚對苯二甲酸丁二醇酯的相對密度為1.30g/cm3 ~1.32g/cm3，熔點為 220 ~2300C0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的玻璃纖維選自短切長度為I~6mm,單絲直徑為9~13 μ m的短玻纖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的阻燃劑選自磷酸三苯酯、亞磷酸三苯酯和亞磷酸酯化合物中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的光熱穩(wěn)定劑選自硫代酯類熱穩(wěn)定劑、有機錫類熱穩(wěn)定劑、受阻胺類熱穩(wěn)定劑、受阻酚類熱穩(wěn)定劑、亞磷酸二苯酯類熱穩(wěn)定劑和亞磷酸三苯酯類熱穩(wěn)定劑中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的光熱穩(wěn)定劑中，所述的硫代酯類熱穩(wěn)定劑選自硫代二丙酸二 (十二醇)酯、硫代二丙酸二(十八醇)酯、硫代二丙酸二 (十三醇)酯或硫代二丙酸二 (十四醇)酯； 所述的有機錫類熱穩(wěn)定劑選自含硫醇錫鹽、馬來酸錫鹽或羧酸錫鹽； 所述的受阻胺類熱穩(wěn)定劑選自萘胺、二苯胺或?qū)Ρ蕉罚? 所述的受阻酚類熱穩(wěn)定劑選自2，6_三級丁基-4-甲基苯酚、雙(3，5_三級丁基-4-羥基苯基)硫醚、β- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯或四〔β-(3，5-三級丁基-4-羥基苯基)丙酸〕季戊四醇酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的有機錫類熱穩(wěn)定劑中，所述的含硫醇錫鹽選自二巰基乙酸異辛酯二正辛基錫或二甲基二巰基乙酸異辛酯錫； 所述的馬來酸錫鹽選自馬來酸二正丁基錫； 所述的羧酸錫鹽選自二月桂酸二正丁基錫或二月桂酸二正辛基錫。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料，其特征在于:所述的潤滑劑選自固體石蠟、液體石蠟、聚乙烯蠟、硬脂酸酰胺、甲撐雙硬脂酸酰胺、N，N-乙撐雙硬脂酸酰胺、硅油和季戊四醇硬脂酸脂中的至少一種。
9.一種上述權(quán)利要求1-8中任一所述的高光澤玻纖增強聚碳酸酯合金材料的制備方法，其特征在于:該方法包括以下步驟: (1)將聚碳酸酯A30~60份,聚碳酸酯B 10-20份,聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯2~40份，阻燃劑I~10份，光熱穩(wěn)定劑0.1~1份，潤滑劑0.1~1份混合均勻； (2)將步驟(1)中獲得的混合物料送入雙螺桿擠出機中；同時，將玻璃纖維5~30份進打側(cè)喂料； (3)在螺桿的輸送和剪切作用下，物料充分熔化、復(fù)合，再經(jīng)機頭擠出、拉條、冷卻、切粒。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于:所述雙螺桿擠出機一區(qū)螺桿溫度為200~220°C ;二區(qū)至機頭的螺桿溫度為230~260°C，其中側(cè)喂料口處的螺桿溫度為250-260℃。
【文檔編號】C08L69/00GK103772941SQ201410008248
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】楊桂生, 楊鶯, 孫利明 申請人:合肥杰事杰新材料股份有限公司