無機粒子增強pc復合材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種無機粒子增強PC復合材料及其制備方法。本發明的無機粒子增強PC復合材料,其組分按質量百分數配比為:PC40%~60%、PETG10%~30%、無機粒子5%~25%、偶聯劑0.5%~2%、相容劑2%~6%、抗氧劑0.1%~1%、其它助劑0.1%~1.5%。本發明的有益效果是,與現有技術相比,本發明采用PC和PETG共混,并添加無機粒子增強改性,所制得的PC復合材料較純PC可以大大提高了沖擊強度、耐熱性、耐劃痕、耐老化和耐化學性等,而且流動性好,成本低和易于成型加工,在電子電器、建筑、包裝、醫療器械、光學儀器、汽車工業等領域的應用具有很好的前景。
【專利說明】無機粒子增強%復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料【技術領域】,具體地說是一種無機粒子增強?復合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚碳酸酯是德國8奶61~公司于1958年首先工業化生產的一種應用廣泛的工程塑料,目前其產量居工程塑料的第二位。是一種無毒、無味、無色透明的材料,透光率高、折射率高,力學性能優良,耐熱性、耐燃性及絕緣性較好,且其制品尺寸穩定,被廣泛應用于機械、電子電氣、醫療器材及光學照明等領域。但是?的耐疲勞強度較低、對缺口敏感,易產生應力開裂,且流動性能較差。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種無機粒子增強復合材料及其制備方法。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:無機粒子增強復合材料,其組分按質量百分數配比為40%?60%、?2% 10%?30%、無機粒子5%?25%、偶聯劑0.5%?2%、相容劑2%?6%、抗氧劑0.1%?1%、其它助劑0.1%?1.5%。
[0005]所述的為雙酚八型芳香族聚碳酸酯,重均分子量為20000?400008?01。
[0006]所述的為聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯。
[0007]所述的無機粒子為平均徑粒不大于109 0的碳酸鈣、滑石粉、二氧化硅、硅灰石、硫酸鋇、氧化鈣中的一種。
[0008]所述的偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑或鋁鈦復合偶聯劑。
[0009]所述的相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(八
[0010]所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物。
[0011]所述的其它助劑為抗水解穩定劑或/和潤滑劑,其中抗水解穩定劑優選碳化二亞胺,潤滑劑優選為季戊四醇硬脂酸酯。
[0012]上述的無機粒子增強復合材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)、將?(^、?216各自在鼓風干燥機中于1101?1301溫度下干燥3?4小時,無機粒子在801?1201下干燥30?45分鐘,待用;
(2)按重量配比稱取干燥的無機粒子和偶聯劑,加入筒料溫度在1001?1201的高速混合機中,在轉速在1500?3000轉丨分鐘高速攪拌10?60分鐘,得到表面改性無機粒子,然后冷卻至低于401出料,待用;
(3)按重量配比稱取干燥的和,加入高速混合機中,攪拌5?10分鐘,然后加入步驟(2)得到的表面改性無機粒子,同時加入按重量配比稱取的相容劑、抗氧劑、其它助齊0,繼續混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料;
“)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中,在2451?2601下經熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
[0013]本發明的有益效果是,與現有技術相比,本發明采用和共混,并添加無機粒子增強改性,所制得的?復合材料較純?可以大大提高了沖擊強度、耐熱性、耐劃痕、耐老化和耐化學性等,而且流動性好,成本低和易于成型加工,在電子電器、建筑、包裝、醫療器械、光學儀器、汽車工業等領域的應用具有很好的前景。
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0015]實施例1:
一種無機粒子增強?¢:復合材料,其組分按質量百分數配比為60%、?2% 20%、平均徑粒不大于100 0的碳酸鈣15%、鈦酸酯偶聯劑1%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(八3%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯0.7%。其中,所述的為雙酚八型芳香族聚碳酸酯,重均分子量為20000?400008?01 ;所述的為聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯。
[0016]制備方法:(1 ?、將各自在鼓風干燥機中于1101?1301溫度下干燥3?4小時,平均徑粒不大于10^ III的碳酸鈣在801?1201下干燥30?45分鐘,待用:(2)按重量配比稱取干燥的平均徑粒不大于109 0的碳酸鈣和鈦酸酯偶聯劑,加入筒料溫度在1001?1201的高速混合機中,在轉速1500?3000轉/分鐘高速攪拌10?60分鐘,得到表面改性碳酸鈣,然后冷卻至低于401出料,待用;(3)按重量配比稱取干燥的和加入高速混合機中,攪拌5?10分鐘,然后加入步驟(2)得到的表面改性碳酸鈣,同時加入按重量配比稱取的丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(八受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物、季戊四醇硬脂酸酯,繼續混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料;“)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中,在2451?2601下經熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
[0017]實施例2:
一種無機粒子增強?¢:復合材料,其組分按質量百分數配比為52%、?2% 15%、平均徑粒不大于100 0的滑石粉25%、鋁鈦復合偶聯劑2%、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(八3-8-6嫩)4%、受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物0.5%、碳化二亞胺1%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%。其中,所述的?為雙酚八型芳香族聚碳酸酯,重均分子量為20000?400008?01 ;所述的為聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯。
[0018]制備方法:(1 ?、將各自在鼓風干燥機中于1101?1301溫度下干燥3?4小時,平均徑粒不大于10 4 111的滑石粉在801?1201下干燥30?45分鐘,待用:(2)按重量配比稱取干燥的平均徑粒不大于109 0的滑石粉和鋁鈦復合偶聯劑,加入筒料溫度在1001?1201的高速混合機中,在轉速1500?3000轉/分鐘高速攪拌10?60分鐘,得到表面改性滑石粉,然后冷卻至低于401出料,待用;(3)按重量配比稱取干燥的和加入高速混合機中,攪拌5?10分鐘,然后加入步驟(2)得到的表面改性滑石粉,同時加入按重量配比稱取的丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(八受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物、碳化二亞胺、季戊四醇硬脂酸酯,繼續混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料;“)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中,在2451?2601下經熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
【權利要求】
1.一種無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,其組分按質量百分數配比為:PC40%?60%、PETG 10%?30%、無機粒子5%?25%、偶聯劑0.5%?2%、相容劑2%?6%、抗氧劑0.1%?1%、其它助劑0.1%?1.5%ο
2.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,所述的無機粒子為平均徑粒不大于1ym的碳酸鈣、滑石粉、二氧化硅、硅灰石、硫酸鋇、氧化鈣中的一種。
3.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,所述的偶聯劑為鈦酸酯偶聯劑或鋁鈦復合偶聯劑。
4.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,所述的相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(AS-g-GMA)。
5.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168按質量1:2比例的復配物。
6.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料,其特征在于,所述的其它助劑為抗水解穩定劑或/和潤滑劑,其中抗水解穩定劑優選碳化二亞胺,潤滑劑優選為季戊四醇硬脂酸酯。
7.根據權利要求1所述的無機粒子增強PC復合材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)、將PC、PETG各自在鼓風干燥機中于11(TC?130°C溫度下干燥3?4小時,無機粒子在80°C?120°C下干燥30?45分鐘,待用; (2)按重量配比稱取干燥的無機粒子和偶聯劑,加入筒料溫度在100°C?120°C的高速混合機中,在轉速1500?3000轉/分鐘攪拌10?60分鐘,得到表面改性無機粒子,然后冷卻至低于40°C出料,待用; (3)按重量配比稱取干燥的PC和PETG,加入高速混合機中,攪拌5?10分鐘,然后加入步驟(2)得到的表面改性無機粒子,同時加入按重量配比稱取的相容劑、抗氧劑、其它助齊U,繼續混合5?30分鐘,使充分混合均勻后出料; (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中,在245°C?260°C下經熔融混煉擠出、冷卻造粒,即得成品。
【文檔編號】C08K3/26GK104419179SQ201310399298
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月5日 優先權日:2013年9月5日
【發明者】不公告發明人 申請人:青島欣展塑膠有限公司