一种聚碳酸酯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚碳酸酯组合物，该组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯50‑90％，玻璃纤维组5‑45％，助剂0‑5％；以上原料的重量百分比之和为100％；所述的玻璃纤维组为长玻璃纤维或短玻璃纤维中的一种或两种的组合。本发明专利技术所述的聚碳酸酯组合物通过调节聚碳酸酯组合物玻璃纤维的长度及比例分布，刚性主要由保留长度为350um‑550um的玻璃纤维来支撑，韧性主要由50um‑120um的玻璃纤维来提供，短的玻纤保留长度，打乱了玻纤在树脂中的取向，从而改善了材料体系中的各项异性，提高了材料应用的整体平整度。

A polycarbonate composition and its preparation method

The invention provides a polycarbonate composition, which is made of raw materials comprising the following weight percentages: polycarbonate 50 90%, glass fiber group 5 45%, additive 0 5%; the sum of the weight percentages of the above raw materials is 100%; the glass fiber group is one or two combinations of long glass fibers or short glass fibers. By adjusting the length and proportion distribution of the glass fibers of the polycarbonate compositions, the rigidity of the polycarbonate compositions is mainly supported by the glass fibers with a retention length of 350 um 550 um, and the toughness is mainly provided by the glass fibers with a retention length of 50 um 120um. The short glass fibers with a retention length disturb the orientation of the glass fibers in the resin, thereby improving the anisotropy of the material system. The overall smoothness of material application is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种聚碳酸酯组合物及其制备方法
本专利技术属于工程塑料改性
，尤其是涉及一种聚碳酸酯组合物。
技术介绍
聚碳酸酯PC是五大工程塑料之一，具有较高耐冲击性及耐热性等特性，广泛应用于人们生产和生活的各个方面。但由于其刚性上的不足，限制其一些特殊的环境中的应用，因而人们开始使用玻纤对聚碳酸酯进行增强。玻璃增强PC材料由于其良好的强度、韧性和热性能而广泛地应用于汽车、电子电器、家电材料等领域。然而常规的玻纤增强PC改性技术，玻纤赋予材料较强刚性同时，对材料的韧性损伤却很大，由于玻璃纤维的各相异性，导致材料的翘曲变形变大。目前，玻璃纤维在体系中主要为增强作用，其加入会大大降低材料的韧性，不能达到刚韧平衡，常规手段是增加增韧剂，但是众所周知，增加增韧剂又会影响产品的外观，尺寸稳定性和加工流动性。到目前为止，采用玻纤粉和玻璃纤维复配，调整聚碳酸酯组合物的韧性和翘曲度还未见报道。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种聚碳酸酯组合物，具有低翘曲，刚韧平衡。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种聚碳酸酯组合物，该组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯50-90％，玻璃纤维组5-45％，助剂0-5％；以上原料的重量百分比之和为100％；所述的玻璃纤维组为长玻璃纤维或短玻璃纤维中的一种或两种的组合。所述的聚碳酸酯组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯69-80％，玻璃纤维组20-30％，助剂0-1％；以上原料的重量百分比之和为100％；所述的玻璃纤维组为长玻璃纤维或短玻璃纤维中的一种或两种的组合。所述的玻璃纤维组为玻璃纤维、经过浆料和粘合促进剂进行表面处理后的玻璃纤维或经过浆料和粘合促进剂进行部分表面覆盖处理后的玻璃纤维中的至少一种。进一步，所述的玻璃纤维组为玻璃纤维I与玻璃纤维II的组合，所述的玻璃纤维I占玻璃纤维组总质量的20％-50％，所述的玻璃纤维II占玻璃纤维组总质量的50％-80％。进一步，所述的玻璃纤维I为长度为50um-400um的玻璃纤维，玻璃纤维II为长度为500um-10mm的玻璃纤维。进一步，所述的玻璃纤维I的直径为1-25um，所述的玻璃纤维II的直径为5-25um；优选的，所述的玻璃纤维I的直径为4-15um，所述的玻璃纤维II的直径为10-20um。进一步，所述的玻璃纤维为M-玻璃纤维、E-玻璃纤维、A-玻璃纤维、S-玻璃纤维、R-玻璃纤维或C-玻璃纤维中的一种或几种的组合；优选的，所述的玻璃纤维为E-玻璃纤维、A-玻璃纤维或C-玻璃纤维中的一种或几种的组合。进一步，所述的聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳酸酯、支化聚碳酸酯或硅氧烷共聚碳酸酯中的一种或几种；优选的，所述的聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯。进一步，所述的芳香族聚碳酸酯为粘均分子量13000-40000的芳香族聚碳酸酯；优选的，所述的芳香族聚碳酸酯为粘均分子量16000-28000的芳香族聚碳酸酯。进一步，所述助剂为阻燃剂、热稳定剂、抗氧剂、抗滴落剂、润滑剂、脱模剂、光稳定剂或着色剂的一种或几种的组合。优选的，所述助剂为热稳定剂、抗氧剂、润滑剂、光稳定剂、着色剂的一种或几种的组合。所述的润滑剂为硬脂酸金属盐类润滑剂、硬脂酸烷基酯类润滑剂、硬脂酸季戊四醇酯类润滑剂、石蜡或褐煤蜡中的至少一种。所述的热稳定剂为有机亚磷酸酯；优选的，所述的有机亚磷酸酯为亚磷酸三苯酯、亚磷酸三-(2,6-二甲基苯基)酯、亚磷酸三-壬基苯基酯、二甲基苯膦酸酯或磷酸三甲酯中的至少一种。所述的抗氧剂为有机亚磷酸酯、烷基化的一元酚、烷基化的多元酚、多元酚和二烯的烷基化反应产物、对甲酚的丁基化反应产物、二环戊二烯的丁基化反应产物、烷基化的氢醌类、羟基化的硫代二苯基醚类、亚烷基-双酚、苄基化合物或多元醇酯类中的至少一种。所述的光稳定剂为苯并三唑类光稳定剂或二苯甲酮类光稳定剂的一种或者两种的组合。所述的着色剂为颜料或染料中的至少一种。所述的聚碳酸酯组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)称量各组分，并将其中的聚碳酸酯进行120℃-130℃烘干处理，烘干时间为4h-6h，得到烘干处理的聚碳酸酯；(2)将烘干处理的聚碳酸酯、助剂与玻璃纤维II分别经过高混机混合均匀，得到混合均匀的预混物；(3)将所述的预混物通过第一喂料口、将玻璃纤维I通过第二喂料口，加入到双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机的温控的温度为200℃-280℃，并设置大于等于1个的抽真空，抽真空位于输料段的末端、熔融段的前端或计量段部分中的至少一种，然后得到玻璃纤维I与玻璃纤维II的熔体；(4)将所述的玻璃纤维I与玻璃纤维II的熔体经过模头挤出造粒，得到的粒子通过筛空输送除湿后得到所述的聚碳酸酯组合物。相对于现有技术，本专利技术所述的聚碳酸酯组合物具有以下优势：(1)本专利技术所述的聚碳酸酯组合物通过调节聚碳酸酯组合物玻璃纤维的长度及比例分布，刚性主要由保留长度为350um-550um的玻璃纤维来支撑，韧性主要由50um-120um的玻璃纤维来提供，短的玻纤保留长度，打乱了玻纤在树脂中的取向，从而改善了材料体系中的各项异性，提高了材料应用的整体平整度。(2)本专利技术所述的聚碳酸酯组合物具有优异的刚韧平衡和外观的平整度，增加了材料的适用性和实用性。具体实施方式除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本专利技术所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。各性能的测试标准或方法：玻璃纤维保留长度以及分布的测试方法：将2g聚碳酸酯组合物在600℃浓硫酸和氢氟酸烧解后通过双氧水滴定调节到中性，得到的澄清透明的烧解液，液体冷却到室温后通过移液管从底部移取2ml在干净的玻璃片，液滴铺成厚度为2mm的水层，二次元影像仪器放大倍数为200倍下的条件下进行拍照，根据照片的玻纤形态用统计学的方法计算玻纤的保留长度以及分布拉伸强度的测试方法：ISO527；冲击强度的测试方法：ISO180；多次冲击抗击性的测试方法：采用2.75J，摆锤冲击高度设定为49cm，然后采用N大于1次的反复冲击，记录样条被冲断的次数，次数越多韧性越好；翘曲：样品注塑成60mm×60mm×1mm方板，用二次元成像系统进行标定、测试；本专利技术中使用的聚碳酸酯：PC1300-10NP韩国LG；本专利技术中使用的纤维状填料：玻璃纤维I，直径为4.5um，保留长度(玻璃纤维I通过挤出造粒后的长度)190um,PPG；玻璃纤维II，直径为14um，保留长度(玻璃纤维II通过挤出造粒后的长度)4mm,PPG；本专利技术中使用的其它助剂：硫类抗氧剂(季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)，科聚亚；润滑剂PETS(美国龙沙)；下面结合实施例来详细说明本专利技术。实施例1一种聚碳酸酯组合物，该组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯69.6份，玻璃纤维I15份，玻璃纤维II15份，硫类抗氧剂0.2份，润滑剂0.2份。所述的聚碳酸酯组合物的制备方法，包括如下步骤：(1)称量各组分，并将其中的聚碳酸酯进行120℃-130℃烘干处理，烘干时间为4h-6h，得到烘干处理的聚碳酸酯；(2)将烘干处理的聚碳酸酯、助剂与玻璃纤维II分别经过高混机混合均匀，得到混合均匀的预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚碳酸酯组合物，其特征在于：该组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯       50‑90％，玻璃纤维组     5‑45％，助剂           0‑5％；以上原料的重量百分比之和为100％；所述的玻璃纤维组为长玻璃纤维或短玻璃纤维中的一种或两种的组合。

【技术特征摘要】
1.一种聚碳酸酯组合物，其特征在于：该组合物由包括如下重量百分比的原料制成：聚碳酸酯50-90％，玻璃纤维组5-45％，助剂0-5％；以上原料的重量百分比之和为100％；所述的玻璃纤维组为长玻璃纤维或短玻璃纤维中的一种或两种的组合。2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于：所述的玻璃纤维组为玻璃纤维I与玻璃纤维II的组合，所述的玻璃纤维I占玻璃纤维组总质量的20％-50％，所述的玻璃纤维II占玻璃纤维组总质量的50％-80％。3.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于：所述的玻璃纤维I为长度为50um-400um的玻璃纤维，玻璃纤维II为长度为500um-10mm的玻璃纤维。4.根据权利要求2或3所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于：所述的玻璃纤维I的直径为1-25um，所述的玻璃纤维II的直径为5-25um；优选的，所述的玻璃纤维I的直径为4-15um，所述的玻璃纤维II的直径为10-20um。5.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于：所述的玻璃纤维为M-玻璃纤维、E-玻璃纤维、A-玻璃纤维、S-玻璃纤维、R-玻璃纤维或C-玻璃纤维中的一种或几种的组合；优选的，所述的玻璃纤维为E-玻璃纤维、A-玻璃纤维或C-玻璃纤维中的一种或几种的组合。6.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于：所述的聚碳酸酯为芳香族聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇文，王中林，李明昆，佟伟，艾军伟，岑茵，张现军，陶四平，
申请(专利权)人：天津金发新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12