一種無機粒子增強pc/pet合金及其制備方法
【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PC/PET合金及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚碳酸酯(PC)是性能優異的工程塑料，具有沖擊強度高、抗蠕變、尺寸穩定性好、耐熱、透明、介電性能優良等優點，但是PC的熔體粘度大，流動性差，耐溶劑性差，特別是對有機溶劑和堿性藥品的耐受性差，在溶劑和堿性環境下易發生應力開裂和溶脹，并且對缺口敏感。聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種半透明結晶型熱塑性聚酯，具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性，自潤滑、低摩擦系數，耐候性，在潮濕環境中仍保持各種物性(包括電性能)，耐熱水、堿類、酸類、油類，低溫下可迅速結晶，成型性良好，但PET的缺口沖擊強度低，且易受鹵化烴侵蝕，耐水解性差，成型收縮率大。將PC與PET共混，既具有PC剛性和耐熱性，又具有PET的耐溶劑性。但由于PET是結晶聚合物，PC是非結晶聚合物，PC/PET合金屬于典型的非晶/結晶共混體系，其相容性不好，而且市場上的PC/PET合金還存在力學強度不高的問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種成本低、力學性能好、耐候性優良的無機粒子增強PC/PET合金及其制備方法。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種無機粒子增強PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為:PC 30%?60%、PET 10%?30%、無機粒子5%?25%、相容劑2%?4%、光穩定劑0.5%?2%、偶聯劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0006]所述PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g。
[0007]所述無機粒子為粒徑在20nm?10 μ m之間的重質碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。
[0008]所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
[0009]所述光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑GW-944Z與受阻胺光穩定劑GW-622的復配物。
[0010]所述偶聯劑為鋁鈦復合偶聯劑。
[0011]所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物。
[0012]所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺中的一種。
[0013]本發明的一種無機粒子增強PC/PET合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C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，加入超聲振蕩發生器或轉速不低于3000轉/分鐘的高速混合機中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40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PET，加入高速混合機中，攪拌3?5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、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑，繼續攪拌5?25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230°C?270°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發明。
[0014]本發明的有益效果是，本發明不僅兼具有PC和PET各自的優點，彌補了單一組分性能上的缺陷，而且還具有強度高、剛性好、耐熱耐腐蝕性能優良、耐候性好、電性能及加工性能優異等特點，其成本也低，因而在汽車工業、電子電器、機械零部件、建筑等領域具有很好的應用前景。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0016]一種無機粒子增強PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為:PC 45%、PET 24%、粒徑在20nm?10 μ m之間的重質碳酸鈣25%、相容劑3%、光穩定劑1.5%、鋁鈦復合偶聯劑
0.5%、抗氧劑0.2%、硅酮粉0.8%。其中，所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol ;所述PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?1.0dL/g ；所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物；所述光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑GW-944Z與受阻胺光穩定劑GW-622的復配物；所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物。
[0017]其制備方法為:(I)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，粒徑在20nm?10 μ m之間的重質碳酸鈣在80°C?120°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的粒徑在20nm?10 μ m之間的重質碳酸鈣和鋁鈦復合偶聯劑，加入超聲振蕩發生器或轉速不低于3000轉/分鐘的高速混合機中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40分鐘，得到表面改性重質碳酸鈣，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PET，加入高速混合機中，攪拌3?5分鐘，然后加入步驟(2)得到的表面改性重質碳酸鈣，同時加入按重量配比稱取的相容劑、光穩定劑、抗氧劑、硅酮粉，繼續攪拌5?25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230°C?270°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發明。
【主權項】
1.一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PC30%?60%、PET 10%?30%、無機粒子5%?25%、相容劑2%?4%、光穩定劑0.5%?2%、偶聯劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述無機粒子為粒徑在20nm?10 μ m之間的重質碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。
3.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。
4.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑GW-944Z與受阻胺光穩定劑GW-622的復配物。
5.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述偶聯劑為鋁鈦復合偶聯劑。
6.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物。
7.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金，其特征在于，所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺中的一種。
8.根據權利要求1所述的一種無機粒子增強PC/PET合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風干燥機中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時，PET在130°C?150°C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，加入超聲振蕩發生器或轉速不低于3000轉/分鐘的高速混合機中，于100°C?120°C溫度下攪拌5?40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PET，加入高速混合機中，攪拌3?5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、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑，繼續攪拌5?25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230°C?270°C下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發明。
【專利摘要】本發明公開了一種無機粒子增強PC/PET合金及其制備方法。本發明的一種無機粒子增強PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC30%～60%、PET10%～30%、無機粒子5%～25%、相容劑2%～4%、光穩定劑0.5%～2%、偶聯劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%，所述無機粒子為粒徑在20nm～10μm之間的重質碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。本發明的有益效果是，本發明不僅兼具有PC和PET各自的優點，彌補了單一組分性能上的缺陷，而且還具有強度高、剛性好、耐熱耐腐蝕性能優良、耐候性好、電性能及加工性能優異等特點，其成本也低。
【IPC分類】C08L67-02, C08K5-526, C08L33-10, C08K13-06, C08K3-26, C08K5-13, C08K9-04, C08L69-00
【公開號】CN104710737
【申請號】CN201310673304
【發明人】不公告發明人
【申請人】青島同創節能環保工程有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年12月12日