一种改性PC复合材料及其制备方法技术

技术编号:13181576 阅读:63 留言:0更新日期:2016-05-11 13:38
本发明专利技术公开了一种改性PC复合材料及其制备方法。本发明专利技术的一种改性PC复合材料,按重量份计,包括以下原料:50~80份的PC、10~20份的HRG、5~15份的SAN、1~3份的抗冲击改性剂以及10~15份的无卤阻燃剂。本发明专利技术的改性PC复合材料结合了PC和SAN的优良性能,耐化学品性好、生物相容性好,降低了应力开裂的可能性,抗冲击性能和阻燃性能得到提高,本发明专利技术的改性PC复合材料应用于医疗领域时符合美国药典USP VI级规范和ISO10993关于保健及医疗设备行业标准的要求。另外,本发明专利技术的改性PC复合材料的制备方法操作简便,适合改性PC复合材料的大量生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料
,尤其涉及一种改性PC复合材料及其制备方法
技术介绍
聚碳酸酯(PC)作为五大工程塑料之一,是一种分子结构特殊、综合性能优良的热 塑性工程树脂。PC的分子链上含有苯环和碳酸酯结构,因此,其分子链的刚性非常大,由于 PC的这种特殊的分子结构,决定了 PC酯的许多独特的力学、热学、光学等方面的性能。由于 PC制品可经受蒸汽、清洗剂、加热和大剂量辐射消毒,且不发生变黄和物理性能下降,因而 被广泛应用于人工肾血液透析设备和其他需要在透明、直观条件下操作并需反复消毒的医 疗设备中。如生产高压注射器、外科手术面罩、一次性牙科用具、血液分离器等可作医疗用 途的杯、筒、瓶以及牙科器械、药品容器和手术器械,甚至还可用作人工肾、人工肺等人工脏 器。 目前,PC制品已经广泛应用于医疗器械中,但是,由于其耐化学品性较差,在化学 药品存在下易引起内应力开裂,生物相容性有待提高,例如PC在人工透析器、人工肺等医疗 器械的应用中要解决高温消毒导致裂纹的老化现象,并且现有的PC制品的抗冲击性能、阻 燃性能有待提尚。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的之一在于提供一种改性PC复合材料,耐化学 品性好、生物相容性好,降低了应力开裂的可能性,另外,抗冲击性能和阻燃性能得到提高。 为达此目的,本专利技术采用以下技术方案: 一种改性PC复合材料,按重量份计,包括以下原料:50~80份的PC、10~20份的 HRG、5~15份的SAN、1~3份的抗冲击改性剂以及10~15份的无卤阻燃剂;例如PC为50份、55 份、60份、65份、70份、75份、80份;HRG为10份、12份、14份、16份、18份、20份;SAN为5份、8份、9 份、10份、12份、15份;抗冲击改性剂为1份、1.5份、2份、2.5份、3份;无卤阻燃剂为10份、11 份、12份、13份、14份、15份。 优选地,改性PC复合材料,按重量份计,包括以下原料:60~70份的PC、12~16份的 HRG、8~12份的SAN、1.5~2.5份的抗冲击改性剂以及12~14份的无卤阻燃剂;例如PC为61 份、62 份、63 份、64 份、65 份、66 份、67 份、68 份、69 份、70 份;HRG 为 12 份、13 份、15 份、16 份;SAN 为8份、8.5份、9份、10份、11份、11.5份、12份;抗冲击改性剂为1.5份、1.8份、1.9份、2份、2.1 份、2.3份、2.5份;无卤阻燃剂为12.5份、13份、13.5份、14份。 在选择PC材料时,为了避免应力开裂现象及消除内应力,选材时尽量选择高分子 量的PC,因为高分子量的PC分子链的长度更长,链与链之间缠绕数目更多,分子间作用力更 大,抗应力开裂能力更强。其中,所述PC的数均分子量为30000~40000,例如30000、32000、 34000、35000、37000、40000 ;所述?(:的熔融指数为5~1(^/10111丨118,例如58/10111丨118、68/ 10mins、7g/10mins、8g/10mins、9g/10mins、10g/10mins〇 苯乙稀-丙稀腈共聚物(英文名称:aerylonitrile-styrene copolymer,英文简称 SAN,又称AS树脂)是无色透明的热塑性树脂,具有耐高温性、出色的光泽度和耐化学介质 性,还有优良的硬度、刚性、尺寸稳定性和较高的承载能力。SAN是以丙烯腈和苯乙烯为原料 用悬浮法聚合而得到的,使用热引发剂引发亦可,也可采用乳液聚合法制得。由于该树脂固 有的透明性,故普便地应用于制造透明塑料制品。 SAN是一种坚硬、透明的材料。苯乙烯成份使SAN坚硬、透明并易于加工;丙烯腈成 份使SAN具有更好的化学稳定性和热稳定性。与聚苯乙烯相比,SAN有更高的抗冲击性,耐热 性,耐油性,耐化学腐蚀和抗应力开裂等性能均得到了改善,比ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 共聚物,英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene,英文缩写为ABS)有更好的耐气候 性,SAN的最高使用温度为75~90°C,与GPPS(通用级聚苯乙稀)相比,SAN的机械强度好,透 明度相当。SAN具有很强的承受载荷的能力、抗化学反应能力、抗热变形特性和几何稳定性。 其中,所述SAN包含丙烯腈和苯乙烯,所述丙烯腈的质量百分比为20~40%,例如20%、 25%、30%、35%、40% ;所述苯乙烯的质量百分比为60~80%,例如60%、65%、70%、75%、 80% 〇 熔融指数是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值,它是美国量测标准协会 (ASTM)根据美国杜邦公司惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成,其测试方法是先让塑料粒 在一定时间(l〇min)内、一定温度及压力(各种材料标准不同)下,融化成塑料流体,然后通 过一直径为2.095mm圆管所流出的克(g)数,一般用MI值表示,其值越大,表示该塑料的加工 流动性越佳,反之则越差。其中,所述SAN的恪融指数为5~15g/10mins,例如,5g/10mins、 8g/10mins、10g/10mins、12g/10mins、14g/10mins、15g/10mins〇 其中,所述无卤阻燃剂为聚合型的磷酸酯阻燃剂、低聚芳基磷酸酯、磷酸三苯酯、 磺酸盐中的任意一种或至少两种。 以改进塑料冲击性能为目的而添加的助剂称为抗冲击改性剂。抗冲击改性剂的主 要作用是改善高分子材料的低温脆化,赋予其更高的韧性。抗冲击性改性剂不仅能提高高 分子材料的冲击强度,还可改善高分子材料的加工性能。目前,常用的抗冲击改性剂主要有 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、氯化 聚乙烯(CPE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)、合成橡胶 和热塑性弹性体,添加了这些类型的抗冲击改性剂可以将脆性塑料变为韧性塑料,可以将 只能在常温下应用的塑料变为低温下使用的塑料,此外,还能有效地改善塑料的加工性能。 其中,所述抗冲击改性剂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二 烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、合 成橡胶和热塑性弹性体中的一种或至少两种。 本专利技术的目的之二在于提供一种改性PC复合材料的制备方法,包括以下步骤:按 重量份计,分别称取50~80份的PC和5~15份的SAN,干燥后置于混料机中搅拌混合,向混料 机中加入10~20份的HRG、1~3份的抗冲击改性剂以及10~15份的无卤阻燃剂继续搅拌混 合,将混合好的的物料加入双螺杆挤出机中熔融挤出,将挤出的丝条经冷却、造粒,制备得 到改性PC复合材料。 优选地,改性PC复合材料的制备方法,包括以下步骤:按重量份计,分别称取60~ 70份的PC和8~12份的SAN,干燥后置于混料机中搅拌混合5~10min,然后向混料机中加入 12~16份的HRG、1.5~2.5份的抗冲击改性剂以及12~14份的无卤阻燃剂继续搅拌混合5~ lOmin,将混合好的的物料加入双螺杆挤出机中熔融挤出,将挤出的丝条经冷却、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性PC复合材料,其特征在于,按重量份计,包括以下原料:50~80份的PC、10~20份的HRG、5~15份的SAN、1~3份的抗冲击改性剂以及10~15份的无卤阻燃剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:马尼
申请(专利权)人:奥美凯聚合物苏州有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1