一种聚碳酸酯组合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成：a、59份‑99份的聚碳酸酯；b、1份‑10份粘结助剂；其中，所述粘结助剂为粘均分子量500‑10000，且具有包括选自含有活性的不饱和双键、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构中的一种或几种的特定活性基团的不饱和聚合物。本发明专利技术选用在聚碳酸酯组合物配方中添加特定粘均分子量及特定化学结构的特定含量粘结助剂，制备得到的聚碳酸酯组合物具有高金属粘结强度和高耐热效果，特别适用于电视机材料。

A polycarbonate composition and its preparation method and Application

【技术实现步骤摘要】
一种聚碳酸酯组合物及其制备方法与应用
本专利技术涉及工程塑料
，特别涉及一种聚碳酸酯组合物及其制备方法与应用。
技术介绍
聚碳酸酯（PC）是性能优异的工程塑料，具有良好的综合性能，机械强度高、耐冲击韧性好、尺寸稳定、耐热较好、电绝缘性好，在家电，数码产品，IT产品等等领域具有广泛的应用。随着电视机轻薄化和美学要求提升，相应的塑料材料不仅要具备良好的力学性能、更高耐热性和流动性，还要求具有与金属良好的粘结性能，以满足大尺寸无边框电视需求。但是聚碳酸酯材料表面没有活性基团，表面能低与金属物质相容性差，且与金属线性膨胀系数存在较大差异，难以润湿，因此两者界面相互作用弱，导致附着或粘接力差，随着使用时间的累积，塑料与金属间由于冷热收缩不均而不断积累起来的应力，很容易脱粘，限制了金属和聚碳酸酯复合产品的应用。如何提高金属与塑料界面间作用力，以及如何持久保持相互作用力是关键问题。目前有研究提出了纳米加工处理技术（NMT），通过将金属表面纳米化处理，从而提高金属与高分子材料剪切强度，但该方法需要用酸对金属基材进行腐蚀，由于粗糙度精度要求，该工艺控制复杂。此外，有研究添加表面极性改进剂a-甲基苯乙烯、马来酰亚胺、接枝POE来提高聚苯乙烯聚合物的极性来提高表面能，但并未研究粘接效果。德国专利申请No.102009058099.9特定聚烯烃和官能化聚烯烃。EP722984A2描述了具有高抗热变形性的聚碳酸酯与丙烯酸酯和环氧官能化组分的混合物。然而，这些没有改进表面性质，特别是改进的对金属的附着性。专利技术内容为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种高金属粘结强度和高耐热效果的聚碳酸酯组合物。本专利技术的另一目的是提供上述聚碳酸酯组合物的制备方法。本专利技术的再一目的是提供上述聚碳酸酯组合物的用途。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成：a、59份-99份的聚碳酸酯；b、1份-10份粘结助剂；其中，所述粘结助剂为粘均分子量500-10000，且具有包括选自含有活性的不饱和双键、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构中的一种或几种的特定活性基团的不饱和聚合物。优选地，所述粘结助剂是由含有乙烯共聚物相容剂基团、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构、硅化合物基团组成的不饱和聚合物。其中，所述乙烯共聚物相容剂选自丙烯酸的乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯基芳香族化合物-不饱和环酸酐共聚聚合物中的一种或几种；所述乙烯基芳香族化合物-不饱和环酸酐共聚聚合物选自苯乙烯--丁二烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-环氧共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-环氧等共聚物中的一种或几种；优选为苯乙烯--丁二烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物。其中，所述硅化合物选自环氧环己基-乙烷基甲氧基硅化物、乙烯基乙氧基硅化物、苯乙烯甲氧基硅化物、丙烯腈丙甲氧基硅化物、丙烯酸甲氧基硅、氨丙基甲氧基硅化物中的一种或几种。其中，所述聚碳酸酯选自芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳酸酯、支化聚碳酸酯、硅氧烷共聚碳酸酯中的一种或几种；优选为芳香族聚碳酸酯。优选地，所述芳香族聚碳酸酯为粘均分子量13000-40000的芳香族聚碳酸酯，优选为粘均分子量18000-28000的芳香族聚碳酸酯。当粘均分子量在上述范围内，机械强度良好并且能保持优异的成型性。其中，粘均分子量是通过使用二氯甲烷作为溶剂在测试温度为25℃的溶液粘度计算出来的。上述聚碳酸酯的制备方法可以通过界面聚合法和酯交换法制得，并且可以在过程中控制端羟基的含量。本专利技术所述的聚碳酸酯组合物，基于聚碳酸酯组合物总重量，还可以包括组分c：增强剂0-30份；所述增强剂选自玻纤、滑石粉、硅灰石、高岭土、硅粉中的一种或几种。此外，本专利技术所述的聚碳酸酯组合物，还可以包括组分d：0-10份其它助剂；所述其它助剂选自稳定剂、阻燃剂、抗滴落剂、润滑剂、抗氧剂、着色剂的一种或几种。合适的稳定剂，可以包括有机亚磷酸酯，如亚磷酸三苯酯，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，磷酸三甲酯等，有机亚磷酸酯，烷基化的一元酚或者多元酚，多元酚和二烯的烷基化反应产物，对甲酚或者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，多元醇酯类，苯并三唑类，二苯甲酮类的一种或者多种组合；优选为抗氧剂1076或抗氧剂168。合适的阻燃剂，可以包括基于磷酸酯的阻燃剂或者磺酸盐阻燃剂。较好的磷酸酯阻燃剂包括双酚A二磷酸四苯酯，磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯基二苯酯、双酚A二磷酸四甲苯酯、间苯二酚四（2,6-二甲基苯酯）和四甲苄基哌啶酰胺；也可以阻燃剂选择磺酸盐，如Rimar盐全氟丁基磺酸钾、KSS二苯砜磺酸钾、苯磺酸钠等均为合适。合适的抗滴落剂可以包括聚四氟乙烯PTFE等。合适的润滑剂可以包括PETS等。合适的抗氧剂可以包括受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸脂类抗氧剂。合适的着色剂包括各种染料、颜料；可以为炭黑、钛白粉、酞青蓝、蒽醌红等物质。上述聚碳酸酯组合物的制备方法，包括如下步骤：按照配比将聚碳酸酯、粘结助剂在高混机中混合均匀，高混机的转速为450转/分钟-500转/分钟，加入到双螺杆挤出机中，在240℃-260℃的温度下进行熔融混合，然后造粒、冷却、干燥得到聚碳酸酯组合物。上述制备方法得到的聚碳酸酯组合物在电视机材料中的应用。本专利技术与现有技术相比，具有如下有益效果：本专利技术选用在聚碳酸酯组合物配方中添加特定粘均分子量及特定化学结构的特定含量粘结助剂，制备得到的聚碳酸酯组合物具有高金属粘结强度和高耐热效果，特别适用于电视机材料。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术，以下实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受下述实施例的限制。各性能的测试标准或方法：平均剥离力kgf的测试方法：将试样静置15min后，将胶带粘附在试样上，以300mm/min的速度剥离掉胶带，每组试样共测试5块，记录平均剥离力，单位为kgf；耐热参数K的测试方法：在90℃测试拉伸强度记为δ，23℃的拉伸强度记为δ0，耐热参数K，K=δ/δ0；K大于0.5判定为OK。现对实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：本专利技术中使用的聚碳酸酯：聚碳酸酯-1：粘均分子量为19000的芳香族聚碳酸酯，日本出光；聚碳酸酯-2：粘均分子量为28000的芳香族聚碳酸酯，日本出光；本专利技术中使用的粘结助剂：粘结助剂-1，粘均分子量为5000，特定活性基团为环氧基团，具体种类为SAG-002，厂家为南通日之升；粘结助剂-2，粘均分子量为1000，特定活性基团为环氧基团，具体种类为KBM-3103，厂家为日本Shin-EtsuChemical；粘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成：/na、59份-99份的聚碳酸酯；/nb、1份-10份粘结助剂；/n其中，所述粘结助剂为粘均分子量500-10000，且具有包括选自含有活性的不饱和双键、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构中的一种或几种的特定活性基团的不饱和聚合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成：
a、59份-99份的聚碳酸酯；
b、1份-10份粘结助剂；
其中，所述粘结助剂为粘均分子量500-10000，且具有包括选自含有活性的不饱和双键、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构中的一种或几种的特定活性基团的不饱和聚合物。


2.根据权利要求1所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述粘结助剂是由含有乙烯共聚物相容剂基团、环氧基团、不饱和环酸酐、羧酸结构、硅化合物基团组成的不饱和聚合物。


3.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述乙烯共聚物相容剂选自丙烯酸的乙烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯基芳香族化合物-不饱和环酸酐共聚聚合物中的一种或几种；所述乙烯基芳香族化合物-不饱和环酸酐共聚聚合物选自苯乙烯--丁二烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-环氧共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-环氧等共聚物中的一种或几种；优选为苯乙烯--丁二烯-苯乙烯-马来酸酐共聚物。


4.根据权利要求2所述的聚碳酸酯组合物，其特征在于，所述硅化合物选自环氧环己基-乙烷基甲氧基硅化物、乙烯基乙氧基硅化物、苯乙烯甲氧基硅化物、丙烯腈丙甲氧基硅化物、丙烯酸甲氧基硅、氨丙基甲氧基硅化物中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明昆，黄险波，叶南飚，佟伟，彭民乐，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44