一种AS/PC复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种AS/PC复合材料及其制备方法与应用。复合材料包括以下重量份计的组分：AS树脂18

【技术实现步骤摘要】
一种AS/PC复合材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及高分子复合材料
，尤其是一种AS/PC复合材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]ABS是丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯三元共聚物，是一种重要的工程塑料，广泛应用于电子电器，汽车零部件，OA等领域。但是ABS树脂耐热性一般，热变形温度在80℃左右，缺口冲击强度低于25kJ/m2，不适合制备石墨烯电池外壳等热变形温度为110℃以上且缺口冲击强度大于25kJ/m2的耐热部件。目前普遍采用耐热改性剂对ABS进行改性，但耐热改性剂会明显降低材料的冲击强度，且热变形温度提升幅度并不明显，一般添加3％左右的耐热改性剂，热变形温度只能提高约1
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2℃。并且大量耐热改性剂的加入，大大增加了材料的成本。CN112778691A公开了一种耐热ABS材料及其制备方法，通过反应型树脂MS
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NIP提高耐热改性剂在树脂中的分散，以达到提高耐热性能的目的。耐热性虽然有一定程度提高，但提高幅度也并不大，维卡软化点在102
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103℃，缺口冲击强度在15
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16kJ/m2，仍然不适合作为石墨烯电池外壳、吹风机外壳等耐热部件的材料。

技术实现思路

[0003]基于此，本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供一种AS/PC复合材料及其制备方法与应用。该材料的耐热性能、常温以及低温缺口冲击强度明显优于ABS树脂，适合作为热变形温度为110℃以上、冲击强度大于25kJ/m2的耐热部件的材料，且可以采用PC、AS再生料，成本上更低。
[0004]为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案为：一种AS/PC复合材料，包括以下重量份计的组分：AS树脂18
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40份，PC树脂58
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82份，增韧剂8
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35份，耐热改性剂5
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20份，超细滑石粉0.5
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3份，相容剂2
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5份，抗氧剂0.1
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1份，润滑剂0.4
‑
1份。
[0005]优选地，所述AS/PC复合材料包括以下重量份计的组分：AS树脂20
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30份，PC树脂70
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80份，增韧剂10
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12份，耐热改性剂10
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13份，超细滑石粉1
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2份，相容剂3
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4份，抗氧剂0.3
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0.5份，润滑剂0.5
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0.8份。
[0006]通常热变形温度与分子连段的微观运动有关，对于聚合物而言，引入极性或刚性基团阻碍分子连段的运动，使得热变形温度提高。PC树脂分子连段本身具有刚性结构，具有较高的玻璃化转变温度，因而加工性较差。耐热改性剂也同样具有类似刚性结构，且具有极强的极性基团，能限制分子连段运动。耐热剂的加入一般都会使得材料冲击强度降低，添加需要考虑与基体树脂之间相容性等问题。本文通过选用合适的AS树脂，PC树脂、耐热改性剂、相容剂等，通过其相互作用达到热变形温度与缺口冲击强度的平衡。
[0007]优选地，所述AS树脂在220℃、10kg条件下熔体流动速率为20
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40g/10min。熔体流动速率为20
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40g/10min的AS树脂与熔体流动速率为5
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15g/10min的PC树脂具有更好的相容性，粘度的匹配使得材料两相结构分散更为均匀，能获得较好的缺口冲击强度。
[0008]优选地，所述AS树脂为粒子或破碎料，可以为市面回收再生料，可以来源于容器、灯具、车灯、打火机或其混合物。
[0009]优选地，所述PC树脂在300℃、1.2kg条件下熔体流动速率为5
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15g/10min。
[0010]优选地，所述PC树脂为粒子或破碎料，可以为市面回收再生料，可以来源于水桶、板材或其混合物。
[0011]优选地，所述增韧剂为高胶粉、甲基丙烯酸甲酯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯三元共聚物(MBS)、氯化聚乙烯和苯乙烯
‑
丁二烯嵌段共聚物中的一种或多种。
[0012]优选地，所述耐热改性剂为MS
‑
NB。MS
‑
NB分子结构中马来酰亚胺与AS树脂中腈基相互作用，相比采用其他耐热改性剂能获得更好的耐热效果。
[0013]优选地，所述超细滑石粉的粒径为3000
‑
10000目。采用此范围粒径的滑石粉对材料刚性提升效果最好，获得的材料耐热性能好，且对材料的冲击强度负面作用影响小。
[0014]优选地，所述相容剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)。
[0015]优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或磷酸酯类抗氧剂；更优选地，所述抗受阻酚类抗氧剂为四[β
‑
(3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(1010)，所述磷酸酯类抗氧剂为三[2.4
‑
二叔丁基苯基]亚磷酸酯(168)。
[0016]优选地，所述润滑剂为酰胺类润滑剂。
[0017]上述AS/PC复合材料的制备方法，包括如下步骤：将AS树脂、PC树脂、增韧剂、抗氧剂、耐热改性剂、润滑剂、超细滑石粉混合均匀，得到AS/PC复合材料。
[0018]优选地，所述AS树脂和PC树脂预先110℃烘干2h。
[0019]优选地，所述造粒采用有滤网的双螺杆挤出机，主机转速300
‑
400转/分钟，挤出温度为230
‑
240℃，滤网为100目。
[0020]上述AS/PC复合材料在制备耐热部件中的应用；所述耐热部件可以是石墨烯电池外壳、吹风机外壳等，其要求满足热变形温度110℃以上、冲击强度大于25kJ/m2。
[0021]相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0022]本专利技术的AS/PC复合材料耐热性能、常温和低温缺口冲击强度明显优于新料ABS树脂，且成本上更低，具有极高的应用价值。
具体实施方式
[0023]为更好的说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。
[0024]实施例中，所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法，所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0025]现对实施例及对比例所用原料做如下说明：
[0026]再生AS树脂：粒子，来源于容器、灯具、车灯、打火机或其混合物，市售；220℃、10kg条件下熔体流动速率为35g/10min；
[0027]AS树脂，天津大沽，DG
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AS103，根据ASTMD1238，220℃、10kg条件下熔体流动速率为50g/10min；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种AS/PC复合材料，其特征在于，包括以下重量份计的组分：AS树脂18
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40份，PC树脂58
‑
82份，增韧剂8
‑
35份，耐热改性剂5
‑
20份，超细滑石粉0.5
‑
3份，相容剂2
‑
5份，抗氧剂0.1
‑
1份，润滑剂0.4
‑
1份。2.根据权利要求1所述AS/PC复合材料，其特征在于，所述再生复合材料包括以下重量份计的组分：AS树脂20
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30份，PC树脂70
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80份，增韧剂10
‑
12份，耐热改性剂10
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13份，超细滑石粉1
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2份，相容剂3
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4份，抗氧剂0.3
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0.5份，润滑剂0.5
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0.8份。3.根据权利要求1或2所述AS/PC复合材料，其特征在于，所述AS树脂在220℃、10kg条件下熔体流动速率为20
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40g/10min；所述PC树脂在300℃、1.2kg条件下熔体流动速率为5
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15g/10min。4.根据权利要求1或2所述AS/PC复合材料，其特征在于，所述增韧剂为高胶粉、甲基丙烯酸甲酯
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗鹏，陈平绪，叶南飚，胡志华，李诚，汪海，徐冲，付锦锋，程杰，
申请(专利权)人：江苏金发再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：