一种矿物增强PC/PET合金树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种矿物增强PC/PET合金树脂及其制备方法。所述合金树脂的制备原料按重量份数计包括如下组分：PC40‑80重量份、PET10‑30重量份、碱洗矿物10‑20重量份、偶联剂0.1‑1.0重量份、增韧剂0.1‑10重量份、酯交换抑制剂0.1‑2重量份、相容剂0.1‑5.0重量份、抗氧剂0.1‑5.0重量份和色粉0.05‑5.0重量份。本发明专利技术所述矿物增强PC/PET合金树脂通过碱洗矿物，在矿物表面引入羟基，并添加偶联剂改性矿物，提高矿物填料在熔体中的分散性与作用力，确保其在熔体中可以牢固锚定，能够避免注塑剪切时矿物外漏，减小材料外观缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种矿物增强PC/PET合金树脂及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，涉及一种PC/PET合金树脂及其制备方法，具体涉及一种矿物增强PC/PET合金树脂及其制备方法。
技术介绍
近年来随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，对尾翼材料的机械性能(剪切强度等)、外观以及尺寸要求越来越高，因此对刚性高、尺寸稳定性佳的PC/PET合金树脂的要求就应运而生。PC/PET合金树脂是PC(聚碳酸酯)树脂与PET树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯)共混形成的，既具有PC树脂的刚性和耐热性，又具有PET树脂的耐溶剂性，得到了广泛的应用。但是目前PC/PET材料很难做到外观与刚性的匹配，由于PET树脂是结晶聚合物，而PC树脂是非结晶聚合物，由二者混合形成的PC/PET合金的相容性不好，且两者相混还导致复合材料的力学性能下降；此外由于PC树脂中含有端羟基，其会与PET树脂中残留的羧基、羟基等于高温下在钛类残留催化剂的催化下容易发生两相反应，在后期使用过程中该反应也造成性能的急剧劣化，制品非常容易发生变色等问题，大大降低PC/PET合金应用的实用性。矿物增强PC/PET树脂的线性热膨胀系数低、耐热性优良、机械强度好，还具有制品尺寸稳定性佳、油漆相容性好，胶水粘接性强等特点，广泛应用于运动型轿车和跑车的扰流板上，是一种市场亟需的一款高性能热塑性工程塑料。但是矿物与树脂相容性差，不仅存在分散不均匀，导致材料外观差(浮矿)，而且白色矿物的添加使PC/PET树脂材料颜色发暗发白，染色不均，限制其应用。CN101974214A公开了一种矿物增强PC/PET复合材料及其制备方法，所述复合材料按重量份数由以下组分组成：聚碳酸酯100，聚对苯二甲酸乙二醇酯25-40，增韧剂4-6，增容剂6-10，矿物纤维30-45，抗氧剂0.5-1，加工助剂1-2。该专利技术采用多元矿物增强，使PC/PET复合材料刚性强，但是多元矿物在PC/PET树脂中不仅存在分散不均匀，导致材料外观差(浮矿)；而且白色多元矿物的添加使PC/PET复合材料颜色发暗发白，着色不均，使材料在应用领域方面有局限性。CN107266897A公开了一种低粘度矿物增强PC/PET合金材料及其制备方法，所述PC/PET合金材料由下述重量份的原料制备而成：PC95-105份、PET30-50份、矿物25-35份、PLA4-8份、相容剂2-4份、偶联剂0.3-0.7份、抗氧剂10100.15-0.25份、润滑剂0.2-0.4份。该专利技术通过添加低粘度高分子聚乳酸PLA，使矿物增强PC/PET合金粘度小，但该专利技术所用的生物高分子PLA，易降解，导致材料的耐候性能不佳，制约其应用。另一方面，PLA在加工“注塑”过程中，由于耐热性能差，容易分解，过多的小分子使材料物理性能大打折扣。因此，开发一种同时具有高刚性、无外观缺陷的矿物增强PC/PET合金树脂材料是本领域目前研究的重点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种PC/PET合金树脂及其制备方法，尤其是提供一种矿物增强PC/PET合金树脂及其制备方法。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种矿物增强PC/PET合金树脂，所述合金树脂的制备原料按重量份数计包括如下组分：本专利技术所述的矿物增强PC/PET合金树脂采用碱洗矿物，在矿物表面引入羟基，然后进一步使用偶联剂对矿物进行改性，从而提高矿物在熔体中的分散性与作用力，确保填料在熔体中可以牢固锚定，避免注塑剪切时矿物外漏(浮矿)，减小材料外观缺陷。此外，通过在PC/PET树脂中添加不同形貌结构的矿物，还可以使得PC/PET合金树脂的拥有高模量(高刚性)。所述增韧剂含有活性基团，与PC/PET树脂结合性能优异，固化后完全相容，会获得较理想的增韧效果，使弯曲模量/强度不变或下降甚微，而抗冲击性能又明显改善。所述酯交换抑制剂有效抑制PC和PET的酯交换反应，使制品性能更加均一。所述相容剂可改善无机填料与有机树脂相容性，提高产品的拉伸、冲击强度，实现高填充，减少树脂用量，改善加工流变性，提高表面光洁度。在本专利技术中，所述PC的重量份为40-80重量份，例如可以是40重量份、42重量份、44重量份、46重量份、48重量份、50重量份、52重量份、54重量份、56重量份、58重量份、60重量份、62重量份、64重量份、68重量份、70重量份、72重量份、74重量份、76重量份、78重量份、80重量份等。在本专利技术中，所述PET的重量份为10-30重量份，例如可以是10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份等。在本专利技术中，所述碱洗矿物的重量份为10-20重量份，例如可以是10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份等。在本专利技术中，所述偶联剂的重量份为0.1-1.0重量份，例如可以是0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1.0重量份等。在本专利技术中，所述增韧剂的重量份为0.1-10重量份，例如可以是0.1重量份、0.5重量份、1.5重量份、2.5重量份、3.5重量份、4.5重量份、5.5重量份、6.5重量份、7.5重量份、8.5重量份、9.5重量份、10.0重量份等在本专利技术中，所述酯交换抑制剂的重量份为0.1-2.0重量份，例如可以是0.1重量份、0.2重量份、0.3重量份、0.4重量份、0.5重量份、0.6重量份、0.7重量份、0.8重量份、0.9重量份、1.0重量份、1.1重量份、1.2重量份、1.3重量份、1.4重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、1.8重量份、1.9重量份、2.0重量份等。在本专利技术中，所述相容剂的重量份为0.1-5.0重量份，例如可以是0.1重量份、0.5重量份、1.0重量份、1.5重量份、2.0重量份、2.5重量份、3.0重量份、3.5重量份、4.0重量份、4.5重量份、5.0重量份等。在本专利技术中，所述抗氧剂的重量份为0.1-5.0重量份，如可以是0.1重量份、0.5重量份、1.0重量份、1.5重量份、2.0重量份、2.5重量份、3.0重量份、3.5重量份、4.0重量份、4.5重量份、5.0重量份等。在本专利技术中所述色粉的重量份为0.05-5.0重量份，例如可以是0.05重量份、0.1重量份、0.2重量份、0.5重量份、0.8重量份、1.1重量份、1.4重量份、1.7重量份、2.0重量份、2.3重量份、2.6重量份、2.9重量份、3.2重量份、3.5重量份、3.8重量份、4.1重量份、4.4重量份、4.7重量份、5.0重量份等。优选地，所述PC为双酚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述合金树脂的制备原料按重量份数计包括如下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述合金树脂的制备原料按重量份数计包括如下组分：





2.根据权利权利要求1所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述PC为双酚A型聚碳酸酯；
优选地，所述双酚A型聚碳酸酯的重均分子量为15000-40000g/mol；
优选地，所述PET的特性粘度为0.6-1.3dl/g。


3.根据权利要求1或2所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述碱洗矿物包括碱洗滑石粉、碱洗云母粉、碱洗叶腊石、碱洗顽火辉石、碱洗重晶石、碱洗硅灰石或碱洗海泡石中的任意一种或至少两种的组合，优选为碱洗滑石粉；
优选地，所述碱洗滑石粉包括碱洗纤维状滑石粉和/或碱洗片状滑石粉；
优选地，所述碱洗矿物的制备方法为：将矿物浸泡在碱液中进行分散后，水洗、干燥，得到所述碱洗矿物；
优选地，所述碱液的浓度为0.5-2mol/L；
优选地，所述碱液包括氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液或磷酸三钠溶液中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述分散为超声分散，所述超声分散的时间为10-15h；
优选地，所述干燥为真空干燥。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述偶联剂为硅烷偶联剂；
优选地，所述硅烷偶联剂包括乙烯基类硅烷偶联剂、氨烃基类硅烷偶联剂、环氧烃基类硅烷偶联剂、甲基丙烯酰氧基丙基类硅烷偶联剂或巯烃基类硅烷偶联剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述硅烷偶联剂包括乙烯基三甲氧基硅烷、苯基氨丙基三甲氧基硅烷、三乙氧基甲基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷、双(3-三乙氧基硅丙基)胺、丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷或N-环己基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的任意一种或至少两种的组合。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述增韧剂包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氧乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯或聚氧乙烯接枝马来酸酐中的任意一种或至少两种的组合。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述酯交换抑制剂包括亚磷酸三苯酯、磷酸二氢胺、硫酸二乙酯、磷酸二异辛酯、正硅酸乙酯或有机硅磷酸酯中的任意一种或至少两种的组合。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的矿物增强PC/PET合金树脂，其特征在于，所述相容剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和/或苯乙烯-马来酸酐共聚物；
优选地，所述抗氧剂包括β-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸十八碳醇酯、2,2'-硫代双[3-(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘春艳，秦江涛，
申请(专利权)人：上海中镭新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31