專利名稱：：一種環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料及其制備方法
技術領域：
：本發明涉及高分子材料
技術領域：
，尤其涉及一種可拓寬純聚碳酸酯的應用領域，能夠廣泛用于三相電表外殼、家電、汽車配件等領域的聚碳酸酯合金材料及其制備方法。
背景技術：
：聚碳酸酯(PC)是一種非結晶型工程材料，具有優良的抗沖擊強度、耐熱性、透明度高、阻燃特性及抗污染性。但是因分子剛性及空間位阻較大，其熔融溫度較高(270~320°C)，加工困難，難以制得大型薄壁制品，且制品中殘余應力大，易發生應力開裂。同時PC對缺口敏感，耐水解穩定性和耐溶劑性不好，這些缺陷使PC在實際應用中受到限制。聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一種結晶速度快的工程塑料，易于實現高速成型，且具有優異的耐溶劑性，化學穩定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩定性。但是其制品的成型收縮率大，存在缺口沖擊強度低，高溫下剛性不足的缺點。阻燃玻纖增強PC/PBT是聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯的混合物，具有PC和PBT二者的綜合特性，如PC的高韌性和尺寸穩定性以及PBT的化學穩定性、熱穩定性和潤滑特性等，主要應用于家電領域三相電表蓋。但是現有的環保阻燃PC/PBT合金專利中提到了阻燃劑選用的是芳香族磷酸酯，芳香族磷酸酯除了有阻燃作用外，還有增塑劑作用，因分子量較低，會大幅度降低PC/PBT合金的耐熱溫度，且上述專利技術實施成本高。
發明內容本發明要解決的技術問題是提供一種能夠降低成本、提高表面光亮度，具有優異的耐水解性能，可廣泛用于家電、汽車配件等領域的聚碳酸酯合金復合材料。本發明提供一種高透明聚碳酸酯合金復合材料，由下述重量百分比的原材料配制而成聚碳酸酯50—70%聚酯1040%相容劑3—5%阻燃劑3—6%潤滑劑0.3—1%抗氧劑0.1—1%玻璃纖維3.5—10%其中，所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸酯，其分子量為20000-30000;其中，所述聚酯為飽和線型聚酯，特性黏度為0.65-1.05DL/g，熔點為220-265。C;其中，所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯，或聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚對苯二甲酸丁二醇酯的混合物；其中，所述相容劑為含有甲基丙烯酸酯的核殼類物質；其中，所述阻燃劑為含有含溴環保化物或非鹵化合物；其中，所述抗氧劑為四[e-(3，5-二特丁基-4-羥基苯基)丙酸]正十八碳醇酯；其中，所述潤滑劑為芥酸酰胺類化合物；其中，所述玻璃纖維為無堿連續紗或短切纖維。上述的高透明聚碳酸酯合金復合材料的制備方法，包括以下步驟A、.按照重量百分比稱取所述原料；B、將聚碳酸酯、聚酯、相容劑、阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑在中速混合器中混合3-7分鐘；C、將上述混好的原料投置于雙螺桿擠出機中，在雙螺桿擠出機的5-6區加入連續紗或短切纖維，經過熔融擠出，造粒；混合料在螺桿中輸送時間為1_2分鐘。其中雙螺桿擠出機的溫控1-2區溫度為180-260°C，溫控3-4區溫度為180-260。C，溫控5-6區溫度為180-260。C，溫控7-8區溫度為180-260。C，溫控9-10區溫度為180-26(TC;所述雙螺桿擠出機有兩個抽真空處，兩個抽真空處中的一處位于送料段的末端、熔融段的開始端；另一處抽真空設備位于計量段。本發明通過改進生產工藝，增加一個抽真空裝置，使用兩個抽真空設備一處位于送料段的末端，熔融段的開始端，另一處抽真空設備位于計量段，將小分子物質及時排走，使其對合金制品外觀影響最小；并對螺桿的螺紋元件進行多次的排列組合；由上述改進確定了性價比高的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料；使得制備的聚碳酸酯合金復合材料具有表面光亮度高，并具有優異的耐水解性能，拓寬了聚碳酸酯的用途，能夠廣泛用于三相電表蓋制作、家電、汽車配件等領域；同時使用的PBT、阻燃劑、潤滑劑、抗氧劑、玻璃纖維均為國產，降低了生產成本，使制得的產品極具競爭優勢；而且制備過程簡單，生產工藝可控。具體實施方式下面結合具體實施例，對本發明作詳細的闡述在下述所有實施例中，所選擇的聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸酯，分子量為20000-30000，帝人化學產L-1250Y;PBT的特性黏度為0.65-1.05Dl/g，國產PBT1100;相容劑為容劑為含有甲基丙烯酸酯的物質，MBS(C223A)阻燃劑為山東富通公司產溴化環氧，分子量為25000-30000，潤滑劑為國產EBS，抗氧劑為四[3-(3，5-二特丁基-4-羥基苯基)丙酸]正十八碳醇酯，為CIBA公司生產。將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為50%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為40%，阻燃劑3%，相容劑劑3%，抗氧劑0.2%，潤滑劑0.3，在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-260'C雙螺桿擠出機擠出，3.5%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260。C，3-4區溫度為200-260°C，5-6區溫度為200-260°C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-26(TC。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；實施例二將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為55%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為30%，阻燃劑5%，相容劑劑4%，抗氧劑0.2%，潤滑劑0.4,在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-26(TC雙螺桿擠出機擠出，4.6%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260。C，3-4區溫度為200-260°C，5-6區溫度為200-260°C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-260°C。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；實施例三將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為64%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為20%,阻燃劑6%，相容劑劑5%，抗氧劑0.2%，潤滑劑0.5,在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-260'C雙螺桿擠出機擠出，4.3%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260°C，3-4區溫度為200-260°C，5-6區溫度為200-260°C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-260°C。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；實施例四將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為71.6%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為10%，阻燃劑5%，相容劑劑3°/。，抗氧劑0.1%，潤滑劑0.3,在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-26(TC雙螺桿擠出機擠出，10%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260°C，3-4區溫度為200-260°C，5-6區溫度為200-260°C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-260°C。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；實施例五將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為71.5%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為10°/。，阻燃劑5°/。，相容劑劑3%，抗氧劑0.2%，潤滑劑0.3,在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-260。C雙螺桿擠出機擠出，10%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260°C，3-4區溫度為200-260°C，5-6區溫度為200-260°C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-260°C。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；實施例六將聚碳酸酯PC(L-1250Y)重量百分比為70.4%，聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)為10%，阻燃劑5°/。，相容劑劑4%，抗氧劑0.2%，潤滑劑0.4，在中速攪拌機中混合5分鐘。經過熔融溫度為200-26(TC雙螺桿擠出機擠出，10%988#連續紗加入造粒。其中各區段溫度為雙螺桿擠出機1-2區溫度為200-260。C，3-4區溫度為200-260。C，5-6區溫度為200-260。C，7-8區溫度為200-260°C，9-10區溫度為200-260"C。混合料在螺桿中輸送時間為90秒鐘；將上述6個實施例完成造粒的粒子在110-12(TC的鼓風烘箱中干燥4—6小時，再將干燥的粒子在80T注塑機上注塑制樣，制樣過程中保持模溫在70-IO(TC之間。拉伸強度按GB/T1040標準進行檢驗。試樣類型為I型，樣條尺寸(mm):170(長)x(20±0.2)(端部寬度)x(4士0.2)(厚度)，拉伸速度為50mm/min;彎曲強度和彎曲模量按GB9341/T標準進行檢驗。試樣類型為試樣尺寸(mm):(80±2)x(10±0.2)x(4士0.2)，彎曲速度為20mm/min;缺口沖擊強度按GB/T1043標準進行檢驗。試樣類型為I型，試樣尺寸(mm):(80±2)x(10±0.2)x(4士0.2);缺口類型為A類，缺口剩余厚度為3.2mm;熱變形溫度按GB/T1634.2標準進行檢驗，負載為1.80MPa,跨距為100mm。透光率和霧度按照GB2410-88標準進行，試樣尺寸為50mmx50mmxl.2mm片材實施例l-6配方及材料性能表組<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>在本發明中使用到了兩個抽真空設備一處位于送料段的末端，熔融段的開始端，即雙螺桿溫控區的3-4區，另一處抽真空設備位于計量段，溫控8-9區。原因在于將小分子物質及時排走，使其對后續加工成制品時外觀影響最小:即浮纖較少、光亮度高。另外PBT的加入，降低了PC的黏度，增加了流動性，增加了光亮度。在本發明中使用進口MBS的原因國產MBS絕大多數都不耐高溫，在180-26(TC加工溫度范圍時熱氧化變色，所以選擇更耐溫的三菱公司產的C223A。另外C223A以其獨特的化學結構在配方體系中既有增韌劑又具備相容劑的作用。通過對上述表格中的數據分析后得知，阻燃劑5%(重量百分比)和增韌劑3%，玻纖含量為10%(重量百分比)時綜合機械性能和經濟成本達到了最優值，為本發明所確定的最佳配方。權利要求1、一種環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于，由下述重量百分比的原材料配制而成(％)聚碳酸酯50-70％聚酯10-40％相容劑3-5％阻燃劑3-6％潤滑劑0.3-1％抗氧劑0.1-1％玻璃纖維3.5-10％2、如權利要求1所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于-所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸酯，其分子量為20000-30000。3、如權利要求l所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于所述聚酯為飽和線型聚酯，特性黏度為0.65-1.05DL/g，熔點為220-265'C。4、如權利要求3所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯或聚對苯二甲酸丁二醇酯，或聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚對苯二甲酸丁二醇酯的混合物。5、如權利要求l所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于相容劑為含有甲基丙烯酸酯的物質。6、如權利要求1戶斤述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于所述阻燃劑為含有含溴環保化物或非鹵化合物。7、如權利要求1戶斤述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于所述潤滑劑為芥酸酰胺類化合物。8、如權利要求1所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料，其特征在于所述玻璃纖維為無堿連續紗或短切纖維。9、一種如權利要求1所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料的制備方法，包括以下步驟A、按照重量百分比稱取所述原料；B、將聚碳酸酯、聚酯、相容劑、阻燃劑、抗氧劑、潤滑劑在中速混合器中混合3-7分鐘；C、將上述混好的原料投置于雙螺桿擠出機中，在雙螺桿擠出機的5-6區加入連續紗或短切纖維，經過熔融擠出，造粒；混合料在螺桿中輸送時間為1-2分鐘，加工工藝如下雙螺桿擠出機包括十個溫控區，所述的溫控l-2區溫度為180-260°C，溫控3-4區溫度為180-260°C，溫控5-6區溫度為180-260°C，溫控7-8區溫度為180-260°C，溫控9-10區溫度為180-260°C。10、如權利要求9所述的環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料制備方法，其特征在于所述雙螺桿擠出機有兩個抽真空處，兩個抽真空處中的一處位于送料段的末端、熔融段的開始端；另一處抽真空設備位于計量段。全文摘要本發明涉及一種環保阻燃玻纖增強聚酯合金材料及其制備方法，該聚酯合金材料由以下重量配比的原料制成聚碳酸酯50-70％，聚酯10-40％，相容劑3-5％，阻燃劑3-6％，抗氧劑0.1-1％，潤滑劑0.3-1％，玻璃纖維3.5-10％。其制備方法是以聚碳酸酯、線型飽和聚酯為基體樹脂，加入相容劑、阻燃劑、抗氧劑，潤滑劑，玻璃纖維，經過雙螺桿擠出機造粒而成。本發明的聚碳酸酯合金材料表面光亮度高，并具有優異的耐水解性能，拓寬了聚碳酸酯的用途，能夠廣泛用于三相電表殼制作、家電、汽車配件等領域。文檔編號C08L69/00GK101220199SQ200710125558公開日2008年7月16日申請日期2007年12月28日優先權日2007年12月28日發明者東徐,李小波,永賀申請人:深圳市科聚新材料有限公司