本發明涉及高分子材料領域，具體地說，是一種防螺絲孔開裂的pc/abs合金及其制備方法。
背景技術：
在pc/abs合金中，pc材料的粘度較高，在材料成型時，由于內應力的存在，很容易導致螺絲孔的開裂。有時，擰螺絲時雖然未發生開裂的問題。但是經過1周或幾個月的時間，由于內應力的釋放，螺絲柱逐漸出現開裂的現象，引起了很大質量問題。材料配方上，如果簡單從降低pc的分子量來提高材料的流動性，在一定程度上可以降低材料的內應力，但是材料的沖擊強度卻不能得到保證，經不起扭力而導致開裂。
中國專利文獻cn103342886a(申請號201310305669.7)公開了一種噴涂pc/abs合金材料及其制備方法，通過高流動san的加入來提高pc/abs的流動性。雖然這種是提高pc/abs流動性的方法，但是小分子san的加入無疑會降低pc/abs的沖擊性能。
中國專利文獻cn102516735a(申請號：201110407697.0)公開了一種低內應力電鍍pc/abs合金材料及其制備方法，通過pa的加入來提高pc/abs的內應力，雖然通過pa的確能提高pc/abs合金的流動性，但是pa是極性材料，其本身與pc/abs是不相容，這會導致材料的分層，材料的沖擊性能會急劇降低，所以螺絲孔開裂會更加明顯。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種防螺絲孔開裂的pc/abs合金及其制備方法，通過乙烯-丙烯酸酯共聚物及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的添加，解決pc/abs材料長時間放置后螺絲孔開裂的問題。
本發明的第一方面，提供一種防螺絲孔開裂的pc/abs合金，由以下成分按如下重量份組成：
其中，
所述的pc樹脂為重均分子量為17000～30000g/mol的雙酚a型聚碳酸酯，其玻璃化溫度為145～150℃。優選pc分子量為23000g/mol。具體可選用帝人化成產l-1225y、陶氏pc-201-10，湖南石化pc-1100、pc-1220，三養pc3025，優選三養pc3025。
所述的abs樹脂為abs材料，重均分子量為80000～150000g/mol。包括占總重的重量百分比含量為5～30％的橡膠、10～30％的丙烯腈、40～70％的苯乙烯，具體可選用韓國錦湖石油化學株式會社的absh151、absh181，高橋石化的abs8391、abs8434和苯領的gp-22；優選韓國錦湖的absh181。
所述的san樹脂為分子量為100,000-200,000g/mol，an(丙烯腈)含量為20-35％，優選分子量為130000g/mol，an含量為26％的san326。
所述的防應力開裂劑為乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(ema)。可選用阿克瑪的29ma003和24ma005，優選阿克瑪的24ma005。
所述的相容劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物。可選用阿克瑪的ax-8900或ax-8840，優選阿克瑪的ax-8900。
所述的抗氧劑選自亞磷酸酯抗氧劑168、亞磷酸酯抗氧劑s-9228、受阻酚抗氧劑1010、受阻酚抗氧劑1098、受阻酚抗氧劑1076中的一種或兩種以上。優選為大分子量亞磷酸酯抗氧劑s-9228和受阻酚抗氧劑1098的混合。
所述的潤滑劑選自硅酮粉、季戊四醇酯(pets)、乙撐雙硬酯酰胺中的一種或兩種以上。優選季戊四醇酯。
在本發明的一個優選實施方式中，所述的防螺絲孔開裂的pc/abs合金，由以下成分按如下重量份組成：
其中，選用的pc樹脂為三養的pc3025；
選用的abs樹脂為韓國錦湖的h181；
選用的san樹脂為的韓國錦湖的san326；
選用的防應力開裂劑為阿克瑪的24ma005；
選用的相容劑為阿克瑪的ax-8900；
選用的抗氧劑為亞磷酸酯抗氧劑1098和受阻酚抗氧劑s-9228復配使用；
選用的潤滑劑為季戊四醇酯(pets)。
本發明的第二方面，提供一種上述的防螺絲孔開裂的pc/abs合金的制備方法，包括以下步驟：
s1、按照重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
本發明有益效果在于：
由于乙烯-丙烯酸酯共聚物中乙烯的高流動性，很大程度上提高了pc/abs的流動性，減少了pc的內應力；另外，由于乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯與pc/abs具有很好的相容性，所以避免了在強剪切和熔接線處出現的pc和abs的相分離，進而提高了螺絲孔強度。所以，本發明最終通過乙烯-丙烯酸酯共聚物及乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物的添加不僅降低了pc/abs合金的內應力而且提高了pc和abs兩相的相容性，使得長時間放置后螺絲孔開裂問題得到解決。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明提供的具體實施方式作詳細說明。
在以下各個實施例和對比例中，各原料采用下述成分：
選用的pc樹脂為三養的pc3025；
選用的abs樹脂為韓國錦湖的h181；
選用的san樹脂為的韓國錦湖的san320和san326；
選用的防應力開裂劑為阿克瑪的24ma005；
選用的相容劑為阿克瑪的ax-8900；
選用的抗氧劑為ciba公司生產的抗氧劑1098和dover公司s-9228復配使用；
選用的潤滑劑為季戊四醇酯(pets)。
表1對比例1～2和實施例1～4的組分和配比
對比例1
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
對比例2
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例1
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例2
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例3
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例4
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例5
s1、按照表2重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例6
s1、按照表1重量份配比配制原料，投入預混器中使原料混合均勻，并加熱至60℃后保溫15分鐘，得到預混料；
s2、將步驟s1得到的預混料加入雙螺桿擠出機中，擠出并切粒得到pc/abs復合材料，其中雙螺桿擠出機的料筒轉速為15-35rpm，料筒溫度為220-270℃；
s3、將步驟s2制得的pc/abs復合材料經過注射成型制得成品。
實施例7實施效果評價
表2對比例1～2和實施例1～6的測試結果
備注：斷裂伸長率測試條件為50mm/min；螺絲孔開裂的實驗是采用m3的自攻螺絲，塑料螺孔內徑為2.6。使用20n的扭力進行擰螺絲實驗，觀察螺絲柱是否有開裂的現象。并且在室溫保存3個月后，統計螺絲柱開裂的比例。每個配方分別使用50件樣品進行測試。
通過對比例1和2可以看到，雖然通過提高流動性可以改善內應力，但還是解決不了長期放置后螺絲孔開裂的問題。通過實施例1和2可以看到，通過添加乙烯-丙烯酸酯共聚物可以提高pc/abs的流動性(進而降低了材料內部的內應力)，所以對改善螺絲孔開裂有明顯的作用，但是添加量超過2％后，出現下降的趨勢。這主要是由于乙烯類聚合物與pc/abs體系相容不太好，添加量超過一定比例后會出現分層的現象。通過實施例3～5可以看到，通過添加乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯可以改善長期放置后螺絲孔開裂的問題，主要是由于乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯與pc/abs有很好的相容性，防止在螺絲柱高剪切條件下，pc和abs兩相的分離，并且會改善乙烯-丙烯酸酯共聚物與pc/abs的相容性。但是添加量超過2％后，會有下降的趨勢，主要是由于乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯會降低pc/abs體系的流動性，添加量過高，反而會提高體系的內應力，對防止螺絲孔開裂是不利的。通過實施例6可以看到，通過乙烯-丙烯酸酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯的輔配，具有很好的協同效應，既降低了pc/abs的內應力而且提高了pc/abs的相容性和沖擊性能，最后解決了長期放置后螺絲開裂的問題。
以上已對本發明創造的較佳實施例進行了具體說明，但本發明創造并不限于所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明創造精神的前提下還可做出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。