本发明专利技术涉及一种耐湿热老化、高PU泡沫结合强度PC/SMA材料，所述PC/SMA材料由下列组分及含量制备而成：聚碳酸酯60-80份、反应型相容剂0.1-3份、PU泡沫结合剂3-50份、丙烯酸接枝改性硅氧烷类增韧剂0.1-20份、抗氧剂0.1-3份；所述的PU泡沫结合剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)或SMA衍生物或两者的任意组合。本发明专利技术的PC/SMA材料不仅具有良好的耐湿热老化性能，在湿热老化箱中老化200h后仍具有较高冲击强度，且该PC/SMA材料与PU泡沫具有很好的粘结作用，其PU泡沫结合强度远高于普通的PC/ABS材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子
，具体地说，是一种耐湿热老化、高PU泡沫结合强度 PC/SMA材料及其在制备车辆仪表板骨架中的应用。
技术介绍
近年来，随着人们经济收入的不断提高以及汽车业的快速发展，汽车已越来越多 地进入普通家庭，但随之而来的是越来越严重的交通事故的不断发生。目前中国是已成为 世界上因交通死亡人数最多的国家，而且是交通事故死亡率最高的国家。因此，通过汽车制 备材料的功能创新以提高对车辆驾驶员的安全保护作用，降低交通事故发生率已成为一项 必要而紧迫的工作。汽车仪表板是人们进入车内首先注意到和面对的车辆部件，而仪表板 骨架又是为仪表板提供支撑和实现其功能的部件，在较为严重的交通事故中，仪表板骨架 是前排驾乘人员的最后一道防线。因此，仪表板骨架的性能优劣会直接影响到驾乘人员的 行车安全。一般而言，仪表板骨架的常用材料主要包括PC/ABS、PP、SMA、PPO(PPE)等。其 中，以聚碳酸酯（PC)与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS)组成的塑料合金具有韧性好、 强度高、耐热温度高等优点，且合金材料的表面具有一定极性，使得其与PU的结合力较强。 但由于价格因素，目前，PC/ABS主要在B级以上汽车的仪表板骨架中使用，特别是十分注意 安全性的沃尔沃等汽车公司，在仪表板骨架选材上是十分倾向于使用PC/ABS类材料的。 本领域人员均知，汽车仪表板骨架在使用过程中要承受来自于发动机和光照生热 所产生的高温环境，有时甚至是高温高湿的环境。这样的环境中，PC/ABS中的聚丁二烯橡 胶会由于双键断裂而发生一定程度的老化，从而降低其作为增韧相的效果。而含有端羟基 的PC也会在湿热老化后发生一定程度的降解，造成产品性质劣化。此外，PU受到湿热环境 影响，老化后与基材的表面结合力会有所降低。以上这些因素，都会影响到长期使用后仪表 板骨架的安全性。 中国专利文献201110219057. 7公开了一种应用于汽车空调仪表板的PC/ ABS合金，所述的PC/ABS合金包括聚碳酸酯23-34%、ABS 60-73%、SMA 4-6%、抗氧剂 0. 9-0. 13%、润滑剂0. 25-0. 35%。但该专利并未涉及如何改善PC/ABS材料与PU泡沫的 结合强度的问题，其将SMA作为相容剂使用，改善PC与ABS中的PB组分相容性差的问题。 事实上，PB并非单纯的聚丁二烯橡胶，而是与丙烯晴和苯乙烯存在高度接枝的增强相，且 在实际使用时，PC与ABS相容性是非常理想的，并不需要SMA作为相容剂进行改善。本发 明使用SM增强PC材料与PU泡沫间的结合强度，与该专利的出发点和使用效果完全不 同。中国专利文献201410750849. 0公开了一种改性PC/ABS工程塑料，由以下组分组成：PC 50-65%、ABS 30-44%、相容剂1-3%、抗冲击改性剂1-3%、润滑剂0-1%，所述相容剂为聚 硅氧烷-丙烯酸酯类相容剂。同样，该专利也为涉及如何改善PC/ABS材料与PU泡沫的结 合强度的问题。因此，提供一种具备高韧性，与PU具有高结合强度，且耐湿热老化性改善的 PC/SMA材料，不论从车辆安全还是产品商业价值角度都是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中的不足，提供一种耐湿热老化、高泡沫结合强 度PC/SMA材料。 本专利技术的再一的目的是，提供所述PC/SMA材料的用途。 本专利技术的另一的目的是，提供所述PC/SMA材料的制备方法。 为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是： 一种耐湿热老化、高I3U泡沫结合强度PC/SMA材料，由下列组分及含量制备而成： 聚碳酸酯60-80份、反应型相容剂0. 1-3份、PU泡沫结合剂3-50份、丙烯酸接枝改性硅氧 烷类增韧剂〇. 1-20份、抗氧剂0. 1-3份；所述的PU泡沫结合剂为苯乙烯-马来酸酐共聚物 (SM)或SM衍生物或两者的任意组合。 所述的反应型相容剂为带有环氧乙烷基团的反应型相容剂。 所述的反应型相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（SAG)、聚 丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（PP-g-GMA)、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯 无规三元共聚物（EMA-g-GMA)或聚烯烃弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（POE-g-GMA)。 所述的SMA衍生物为磺化苯乙烯-马来酸酐共聚物（SSMA)、乙醇接枝SMA或丙烯 酸酯接枝SM。 所述的PU泡沫结合剂用于提高材料与PU泡沫结合强度。 所述的抗氧剂为抗氧剂1076与抗氧剂168按质量比为1:1混合。 所述的丙烯酸接枝改性硅氧烷类增韧剂为三菱丽阳株式会社的metablen S2006 聚硅氧烷丙烯酸复合橡胶。 为实现上述第二个目的，本专利技术采取的技术方案是： 如上任一所述的PC/SMA材料在制备车辆仪表板骨架中的应用，所制备的仪表板 骨架具有高I3U泡沫结合强度。 为实现上述第三个目的，本专利技术采取的技术方案是： 如上任一所述的PC/SMA材料的制备方法，包括如下步骤： (1)按配比秤取各原料，将聚碳酸酯与反应型相容剂及抗氧剂共混挤出，对聚碳酸 酯进行封端； ⑵将制备好的封端PC与PU泡沫结合剂、丙烯酸接枝改性硅氧烷类增韧剂共混挤 出造粒，即得产品。 本专利技术目的在于提供一种新型耐湿热老化、高泡沫结合强度PC/SMA材料，该材 料不仅具有良好的耐湿热老化性能，在湿热老化箱中老化200h后仍具有较高冲击强度，且 该PC/SMA材料与PU泡沫具有很好的粘结作用，其PU泡沫结合强度远高于普通的PC/ABS 材料。 本专利技术以SM或SM衍生物代替ABS与PC组成塑料合金，专利技术人在实验中发现， 在PC/ABS材料中添加 SM组分后，所制备的板材与PU泡沫的结合强度远高于未添加 SM 的板材，专利技术人推测可能是由于SM所制骨架表面带有大量的马来酸酐基团，这些马来酸 酐在PU发泡过程中，与PU形成了大量的氢键甚至会产生化学反应生成化学层面的键合，从 而增强了板材与PU泡沫的结合强度。而通过大量实验探索发现，将PC/ABS合金组分中的 ABS完全替换为SM后，不仅保留了 PC/ABS合金的高力学性能的优点，所制备的PC/SMA合 金板材与I3U泡沫结合强度远高于普通的PC/ABS材料。其中，SMA代表苯乙烯-马来酸酐 共聚物，SMA衍生物包括磺化苯乙烯-马来酸酐共聚物（SSMA)、乙醇接枝SMA、丙烯酸酯接 枝SM等。 专利技术人在长期的生产实践中发现，具有聚甲基苯烯酸甲酯（PMMA)壳体包裹的丙 烯酸酯类增韧剂的耐老化性要显著优于普通ABS中的聚丁二烯橡胶，尤其是含有硅橡胶的 丙烯酸酯类增韧剂不仅具有优良的耐老化性能，还具有优异的低温增韧效果。本专利技术采用 核结构中含有机硅的丙烯酸接枝改性硅氧烷复合橡胶作为增韧剂添加到PC/ABS材料中。 这类增韧剂主要分散在对体系韧性影响更大的PC相中，且热老化对其影响要比ABS中的聚 丁二烯橡胶更小，长期使用后材料的韧性保持率优于未添加的对应材料。需要说明的是，实 施例中，本专利技术所用的三菱丽阳株式会社的metablen S2006为聚硅氧烷丙烯酸复合橡胶， 为核-壳结构，核为有机硅/丙烯酸，壳为甲基丙烯酸甲酯。 含有端羟基的PC在高温条件下容易成为亲核试剂，会进攻链段上的酯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐湿热老化、高PU泡沫结合强度PC/SMA材料，其特征在于，所述PC/SMA材料由下列组分及含量制备而成：聚碳酸酯60‑80份、反应型相容剂0.1‑3份、PU泡沫结合剂3‑50份、丙烯酸接枝改性硅氧烷类增韧剂0.1‑20份、抗氧剂0.1‑3份；所述的PU泡沫结合剂为苯乙烯‑马来酸酐共聚物(SMA)或SMA衍生物或两者的任意组合。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邵成华，石俭，李强，罗明华，辛敏琦，
申请(专利权)人：上海锦湖日丽塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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