纳米碳纤维增强PC及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米碳纤维增强PC及其制备方法。本发明专利技术的纳米碳纤维增强PC，其组分按质量百分数配比为：PC树脂50%～90%、纳米碳纤维5%～25%、聚烯烃接枝物2%～10%、改性剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～1%、润滑剂0.1%～1.5%、扩链剂0.5%～2%。本发明专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本发明专利技术采用纳米碳纤维与PC树脂熔融共混，制得的纳米碳纤维增强PC具有高强度、高模量、高弹性、高刚度和良好导电、导热及热稳定性等优点，在汽车、电气、机械、体育用品、光学构件等行业具有非常广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种纳米碳纤维增强PC及其制备方法。本专利技术的纳米碳纤维增强PC，其组分按质量百分数配比为：PC树脂50%～90%、纳米碳纤维5%～25%、聚烯烃接枝物2%～10%、改性剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～1%、润滑剂0.1%～1.5%、扩链剂0.5%～2%。本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术采用纳米碳纤维与PC树脂熔融共混，制得的纳米碳纤维增强PC具有高强度、高模量、高弹性、高刚度和良好导电、导热及热稳定性等优点，在汽车、电气、机械、体育用品、光学构件等行业具有非常广泛应用前景。【专利说明】纳米碳纤维增强PC及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，具体地说是一种纳米碳纤维增强PC及其制备方法。
技术介绍
聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优异的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击性能，耐蠕变和尺寸稳定性好，能在较高的温度范围内保持较高的力学强度，无毒，介电性能优良，是近年来增长迅速最快和产能规模最大的工程塑料。纳米碳纤维具有较高的强度和杨氏模量，较好的导电、导热及热稳定性以及极好的表面尺寸效应等，因而受到了人们极大的关注；纳米碳纤维的一个重要用途是改进力学性能，它可以达到连续碳纤维一样的增强效果，但价格仅相当于玻璃纤维。用纳米碳纤维增强PC材料，具备高强度、高弹性、高刚度和高异电性等优点，对提高PC材料力学性能和导电性能等方面具有巨大的潜力，而且其成本也低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种纳米碳纤维增强PC及其制备方法。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:纳米碳纤维增强PC，其组分按质量百分数配比为:PC树脂50%?90%、纳米碳纤维5%?25%、聚烯烃接枝物2%?10%、改性剂 0.5%?3%、抗氧剂0.1%?1%、润滑剂0.1%?1.5%、扩链剂0.5%?2%。 所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000-40000g/mol。 所述的纳米碳纤维为直径在50nm?200nm的气相生长纳米碳纤维。 所述的聚烯烃接枝物为聚烯烃接枝马来酸酐、丙烯酸、丙烯酸酯类单体中一种，聚烯烃选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)中的一种。 所述的改性剂为顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚体。 所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物。 所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯(PETS)或乙撑双硬脂酰胺(EBS)。 所述的扩链剂为恶唑啉型扩链剂。 上述的纳米碳纤维增强PC的制备方法，包括以下步骤:(1)将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，待用；(2)按重量配比称取干燥的PC树脂和其它各组分，分别加入高速混合机中，充分搅拌5?30分钟，出料；(3)将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中，在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本专利技术的纳米碳纤维增强PC。 本专利技术的有益效果是，与现有技术相比，本专利技术采用纳米碳纤维与PC树脂熔融共混，制得的纳米碳纤维增强PC具有高强度、高模量、高弹性、高刚度和良好导电、导热及热稳定性等优点，在汽车、电气、机械、体育用品、光学构件等行业具有非常广泛应用前景。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。 实施例1:一种纳米碳纤维增强PC，其组分按质量百分数配比为:PC树脂67%、直径在50nm?200nm的气相生长纳米碳纤维20%、聚乙烯(PE)接枝马来酸酐8%、顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚体2%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物0.3%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)L 2%、恶唑啉型扩链剂1.5%。其中，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000-40000g/mol。 制备方法:(I)将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，待用；(2)按重量配比称取干燥的PC树脂和其它各组分，分别加入高速混合机中，充分搅拌5?30分钟，出料；(3)将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中，在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本专利技术的纳米碳纤维增强PC。 实施例2:一种纳米碳纤维增强PC，其组分按质量百分数配比为:PC树脂82%、直径在50nm?200nm的气相生长纳米碳纤维5%、聚苯乙烯(PS)接枝马来酸酐10%、顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚体1%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:1比例的复配物0.5%、季戊四醇硬脂酸酯(PETS)0.8%、恶唑啉型扩链剂0.7%。其中，所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000-40000g/mol。 制备方法:(I)将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，待用；(2)按重量配比称取干燥的PC树脂和其它各组分，分别加入高速混合机中，充分搅拌5?30分钟，出料；(3)将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中，在240°C?260°C下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本专利技术的纳米碳纤维增强PC。【权利要求】1.一种纳米碳纤维增强PC，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC树脂50%?90%、纳米碳纤维5%?25%、聚烯烃接枝物2%?10%、改性剂0.5%?3%、抗氧剂0.1%?1%、润滑剂0.1%?1.5%、扩链剂0.5%?2%ο2.根据权利要求1所述的纳米碳纤维增强PC，其特征在于，所述的纳米碳纤维为直径在50nm?200nm的气相生长纳米碳纤维。3.根据权利要求1所述的纳米碳纤维增强PC，其特征在于，所述的聚烯烃接枝物为聚烯烃接枝马来酸酐、丙烯酸、丙烯酸酯类单体中一种，聚烯烃选自聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)中的一种。4.根据权利要求1所述的纳米碳纤维增强PC，其特征在于，所述的改性剂为顺丁烯二酸酐-苯乙烯共聚体。5.根据权利要求1所述的纳米碳纤维增强PC，其特征在于，所述的扩链剂为恶唑啉型扩链剂。6.根据权利要求1所述的纳米碳纤维增强PC的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，待用； (2)按重量配比称取干燥的PC树脂和其它各组分，分别加入高速混合机中，充分搅拌5?30分钟，出料； (3)将步骤(2)的混合料加入双螺杆挤出机中，在240°C?260V下经熔融混炼挤出、冷却造粒，即得本专利技术的纳米碳纤维增强PC。【文档编号】C08L69/00GK104341757SQ201310324554【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2013年7月30日 【专利技术者】张正, 吴凤梅 申请人:青岛欣展塑胶有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米碳纤维增强PC，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC树脂50%～90%、纳米碳纤维5%～25%、聚烯烃接枝物2%～10%、改性剂0.5%～3%、抗氧剂0.1%～1%、润滑剂0.1%～1.5%、扩链剂0.5%～2%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张正，吴凤梅，
申请(专利权)人：青岛欣展塑胶有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37