一种耐低温PC复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐低温PC复合材料及其制备方法，涉及PC复合材料加工技术领域。PC基材86％～91％、相容剂6％～8％、增韧剂1％～2％、高胶粉2％～4％、抗氧剂0.3％～0.5％、润滑剂0.3％～0.5％、阻燃剂0.2％～0.3％、抗滴落剂0.2％～0.4％。其制备方法主要包括：PC基材处理、原料搅拌混合、造粒机预设处理、挤出造粒等步骤。本发明专利技术克服了现有技术的不足，极大地提高了PC产品的耐寒性能，有效防止PC产品在低温环境下的脆化现象，同时提升产品的韧性和抗冲击性能，满足低温环境下的户外适应要求，且生产工艺简单，成本低廉，适合推广生产。

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温PC复合材料及其制备方法
本专利技术涉及PC复合材料加工
，具体涉及一种耐低温PC复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚碳酸酯(PC)一种高分子聚合的热塑性工程塑料，分子量分布很广大，其优异的综合性能，具有冲击强度高、抗蠕变、尺寸稳定性好、耐热、透明、介电性能好等，被广泛应用。而PC是在高分子聚合物中，聚合物分子量越大，分子链结构越大，分子链间作用力和缠结程度增加，耐低温能力越强；聚合物分子量小，分子链结构小，聚合物分子量分布宽，低分子量成分越大，耐低温能力越弱，容易形成微观撕裂，造成分子链断裂，造成产品开裂，严重制约了PC合金材料的应用。通信壳体设备的材料多为聚碳酸酯，并且在我国北方高寒等地区使用过程中，容易出现的低温脆裂现象，而通信壳体又是一种常年在户外使用的通信设备，历经高温日晒、雨淋、低温冷冻、紫外光辐射，其使用环境十分恶劣，所以脆裂情况尤为严重。目前，解决PC材料耐低温开裂的问题，主要通过改性的方法，来解决PC材料零下40℃到零下60℃的使用环境中不会产生脆性断裂，常用的方法是在PC材料中添加相容剂、抗氧化剂、增韧剂等来解决，但效果不是十分理想。
技术实现思路
针对现有技术不足，本专利技术提供一种耐低温PC复合材料及其制备方法，极大地提高了PC产品的耐寒性能，有效防止PC产品在低温环境下的脆化现象，同时提升产品的韧性和抗冲击性能，满足低温环境下的户外适应要求，且生产工艺简单，成本低廉，适合推广生产。为实现以上目的，本专利技术的技术方案通过以下技术方案予以实现：一种耐低温PC复合材料，所述PC复合材料包括以下重量百分比物质组成：PC基材86％～91％、相容剂6％～8％、增韧剂1％～2％、高胶粉2％～4％、抗氧剂0.3％～0.5％、润滑剂0.3％～0.5％、阻燃剂0.2％～0.3％、抗滴落剂0.2％～0.4％。优选的，所述PC基材为中、高粘度PC基材，熔融指数为10-25g/10min的聚碳酸酯，即PC基材流动速度为10-25g/10min。进一步，所述的相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯类的壳核结构高分子共聚物，优选MBS-2690、MBS-521类型产品。进一步，所述的增韧剂为高压聚合工艺而得的乙烯，丙烯酸酯和丙烯酸缩水酯三元共聚物，优选AX-8900、EMA-PTW类型产品。进一步，所述的高胶粉为苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡胶核壳型聚合物，含胶量60％左右，优选HR-181，DPT802类型产品。进一步，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物，优选1076和412S抗氧剂类型产品的复配物，复配重量比为3：1。进一步，所述润滑剂为醇酸酯类高分子化合物，优选PETS，EBF，EBG类型产品。进一步，所述阻燃剂为磺酸盐类阻燃剂或有机硅类阻燃剂，优选KSS-FR，FR-2025、BC-58、RDT-7类型产品。进一步，所述抗滴落剂为分子量400万到500万改性聚四氟乙烯类抗滴落剂，优选AD541，FS-200类型产品。耐低温PC复合材料的制备方法包括以下步骤：(1)先将PC基材加入混料机中，加入200ml左右的扩散油，塑料以50r/min的混合速度，搅拌5-8min，使扩散油在PC基材中充分混合均匀；(2)再将相容剂、增韧剂、阻燃剂、抗氧剂和抗滴落剂各加工助剂投入PC中，塑料搅拌机50r/min的速度，搅拌10-15min，使其各种助剂在均匀分散在PC当中，即可得到混合基料；(3)造粒机预设处理：将造粒机的颗粒成型机筒温度分为十个温度区，具体的各区温度控制为：一区：200-225℃，二区：220-250℃，三区：240-255℃，四区：230-270℃，五区：250-275℃，六区：230-270℃，七区：200-220℃，八区：200-225℃，九区：210-230℃，机头：235-250℃，且挤出压力设置为6.0-10.0Mpa；(4)挤出造粒：将搅拌好的混合基料加入上述预设好的造粒机中，加工温度控制在200～275℃之间，挤出后抽丝、过水冷却、风干、切粒、进入大拌缸混合，即得到均匀的耐低温PC复合材料。本专利技术提供一种耐低温PC复合材料及其制备方法，与现有技术相比优点在于：(1)通过对PC进行扩链、改性，形成大分子链接，耐低温聚碳酸酯复合材料，在零下60℃低温时，作为核壳结构的丙烯酸酯未变为玻璃态，仍具有优异的低温性能。在保持原有PC改性材料物理性能和化学性能的同时，还能够显著提高材料低温阶段抗冲击性能，改善抗寒能力，完全满足我国在北方高寒区域通信壳体材料的应用需求。(2)本专利技术添加高胶粉可以辅助相容剂提高低温稳定性，易于制品加工，降低配方成本，并且在制备过程中配合润滑剂和多种物质使产品生产过程中容易脱模，损耗率低。(3)本专利技术采用多段分区温度度产品进行造粒，有效降低产品内应力，增强产品韧性，并且提升产品稳定性，适合广泛生产使用。具体实施方式实施例1：一种耐低温PC复合材料，所述PC复合材料包括以下重量百分比物质组成：PC基材86％、相容剂6％、增韧剂1％、高胶粉2％、抗氧剂0.3％、润滑剂0.3％、阻燃剂0.2％、抗滴落剂0.2％。其中，所述PC基材为中、高粘度PC基材，熔融指数为10-25g/10min的聚碳酸酯，即PC基材流动速度为10-25g/10min；所述的相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯类的壳核结构高分子共聚物；所述的增韧剂为高压聚合工艺而得的乙烯，丙烯酸酯和丙烯酸缩水酯三元共聚物；所述的高胶粉为苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡胶核壳型聚合物，含胶量60％左右；所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物复配重量比为3：1；所述润滑剂为醇酸酯类高分子化合物；所述阻燃剂为磺酸盐类阻燃剂或有机硅类阻燃剂；所述抗滴落剂为分子量400万到500万改性聚四氟乙烯类抗滴落剂。耐低温PC复合材料的制备方法包括以下步骤：(1)先将PC基材加入混料机中，加入200ml左右的扩散油，塑料以50r/min的混合速度，搅拌5-8min，使扩散油在PC基材中充分混合均匀；(2)再将相容剂、增韧剂、阻燃剂、抗氧剂和抗滴落剂各加工助剂投入PC中，塑料搅拌机50r/min的速度，搅拌10-15min，使其各种助剂在均匀分散在PC当中，即可得到混合基料；(3)造粒机预设处理：将造粒机的颗粒成型机筒温度分为十个温度区，具体的各区温度控制为：一区：200-225℃，二区：220-250℃，三区：240-255℃，四区：230-270℃，五区：250-275℃，六区：230-270℃，七区：200-220℃，八区：200-225℃，九区：210-230℃，机头：235-250℃，且挤出压力设置为6.0-10.0Mpa；(4)挤出造粒：将搅拌好的混合基料加入上述预设好的造粒机中，加工温度控制在200～275℃之间，挤出后抽丝、过水冷却、风干、切粒、进入大拌缸混合，即得到均匀的耐低温PC复合材料。实施例2：一种耐低温PC复合材料，所述PC复合材料包括以下重量百分比物质组成：PC基材91％、相容剂8％、增韧剂2％、高胶粉4％、抗氧剂0.5％、润滑剂0.5％、阻燃剂0.3％、抗滴落剂0.4％。其中，所述PC基材为中、高粘度PC基材，熔融指数为10-25g/10min的聚碳酸酯，即PC基材流动速度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐低温PC复合材料，其特征在于，所述PC复合材料包括以下重量百分比物质组成：PC基材86％～91％、相容剂6％～8％、增韧剂1％～2％、高胶粉2％～4％、抗氧剂0.3％～0.5％、润滑剂0.3％～0.5％、阻燃剂0.2％～0.3％、抗滴落剂0.2％～0.4％。

【技术特征摘要】
1.一种耐低温PC复合材料，其特征在于，所述PC复合材料包括以下重量百分比物质组成：PC基材86％～91％、相容剂6％～8％、增韧剂1％～2％、高胶粉2％～4％、抗氧剂0.3％～0.5％、润滑剂0.3％～0.5％、阻燃剂0.2％～0.3％、抗滴落剂0.2％～0.4％。2.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述PC基材为中、高粘度PC基材，熔融指数为10-25g/10min的聚碳酸酯，即PC基材流动速度为10-25g/10min。3.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述的相容剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯类的壳核结构高分子共聚物，优选MBS-2690、MBS-521类型产品。4.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述的增韧剂为高压聚合工艺而得的乙烯，丙烯酸酯和丙烯酸缩水酯三元共聚物，优选AX-8900、EMA-PTW类型产品。5.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述的高胶粉为苯乙烯-丙烯腈-丁二烯橡胶核壳型聚合物，含胶量60％左右，优选HR-181，DPT802类型产品。6.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物，优选1076和412S抗氧剂类型产品的复配物，复配重量比为3：1。7.根据权利要求1所述的一种耐低温PC复合材料，其特征在于：所述润滑剂为醇酸酯类高分子化合物，优选PETS，EBF，EBG类型产品。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：张云，李晓飞，方建孟，赵跃胜，
申请(专利权)人：安徽捷云新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34