【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新材料，具体涉及一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、塑料制品随处可见，如食品包装、玩具、手机壳等，但制作塑料需要消耗很多的石油等资源，因此回收再利用塑料的意义非常重大，可以减少环境污染和资源浪费。回收塑料可以实现资源的再利用，有助于减少石油等能源消耗，同时也可以节约生产成本。此外，回收塑料还可以减少垃圾的产生，从而减轻城市垃圾处理的压力。回收塑料可以制成各种新的产品，如轻型建材、玩具、餐具等。这些产品可以满足人们的生活需求，并且具有环保的特点。回收塑料可以有效地减少垃圾的产生，从而减轻城市垃圾处理的压力。例如，回收塑料瓶可以制成新的塑料制品，而不是被处理成垃圾。回收塑料可以循环使用，节约了能源和资源，尤其是石油等有限资源。这有助于保护环境和可持续发展。因此，回收塑料是非常有意义的一项工作。
2、聚碳酸酯塑料，以聚碳酸酯为主要成分的塑料。聚碳酸酯是非晶态聚合物，在熔化和冷却后变成透明的玻璃状物，具有优良的光学和力学性能。熔点较高，也能耐低温，吸水性小，其耐冲击性、绝缘性和抗老化性均较好，还能耐受无机及有机稀酸等。聚碳酸酯的综合性能优良，已得到广泛应用。可制作标牌、仪器外壳、家具、汽车车灯、电器零件、仪器仪表盘等。长期以来，聚碳酸酯作为光学材料光盘用材是聚碳酸酯的主要用途之一。在电子电器产品方面，聚碳酸酯及其合金可用于家用电器、通用通信设备、照明设备等零部件，可用于吸尘器、洗衣机、淋浴器等，也可用于制造各种元件、大型线圈轴架、电动制品、电器开关、电动工具外壳等。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料及其制备方法和应用，制备的pcr材料各项性能优良，力学性能好、透明度高、熔化温度低，尤其适合用于制备3d打印材料制品，产品质量稳定。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
3、一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料，包括以下质量百分数的组分：改性pcr聚碳酸酯余量补充至100％、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物13-18％、聚亚苯基砜树脂24-29％、表面活性剂2-4％、扩散剂1-3％、增韧剂5-8％、抗氧剂1-2％、稳定剂0.5-1％和钛白粉1-4％。
4、进一步地，所述聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物，购自韩国lg lupoy 8000-05。
5、进一步地，所述聚亚苯基砜树脂为巴斯夫，型号p3010nat。
6、3d打印pc材料可以通过熔融沉积建造技术(fdm)来制造，这种技术可以将pc材料加热到熔化状态，然后通过挤出头一层一层地堆叠起来，最终形成所需的三维物体。现有回收后的聚碳酸酯刚硬的分子链使3d制品常因内应力而变形和开裂，常会使其3d制品产生翘曲变形，降低制品的尺寸精度，导致现有的聚碳酸酯回收粉料直接用作3d打印的材料。本专利技术将改性pcr聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、聚亚苯基砜树脂复配，可以改善材料的力学性能，解决材料制备的3d制品的翘曲变形问题。
7、进一步地，所述改性pcr聚碳酸酯的制备方法为：(1)收集并粉碎聚碳酸酯回收料，经由金属分离器进行金属异物分离，得到聚碳酸酯回收料颗粒；(2)将质量比100：5-10：0.6-0.9的聚碳酸酯回收料颗粒、改性羟丙基甲基纤维素和钛酸酯偶联剂加入到高速混合机中，混合15～20min，通过双螺杆挤出机熔融造粒，得到改性pcr聚碳酸酯。
8、进一步地，所述改性羟丙基甲基纤维素的制备方法为：(1)在氮气氛围下，将质量比为5-6：2-3：0.07-0.09的3-十五烷基苯酚、硅烷偶联剂kh560和二月桂酸二丁基锡混合，加热到83-85℃搅拌40-50min，得到改性硅烷偶联剂；(2)将7质量份改性硅烷偶联剂加入到200-300质量份乙醇中，继续加入80-90质量份羟丙基甲基纤维素混合，70-72℃,搅拌30-40min，过滤得到固体烘干，得到改性羟丙基甲基纤维素。
9、进一步地，所述羟丙基甲基纤维素中甲氧基含量28-30wt％，丙基含量7-12wt％，粘度80-120mpa·s。
10、透明3d打印材料在市场上一直是稀缺产品，现有的回收的聚碳酸酯透明度不高，影响产品的美观性。专利技术人试图通过羟丙基甲基纤维素提升聚碳酸酯的透明性，但羟丙基甲基纤维素与回收的聚碳酸酯相容性并不理想。专利技术人进一步对回收的聚碳酸酯进行改性，提高了产品的透明度。猜测是改性后的羟丙基甲基纤维素和聚碳酸酯混合更均匀，改性的羟丙基甲基纤维素可以改善聚碳酸酯材料的表面光滑度，减少了表面的粗糙度和不均匀性，使光线通过时减少了散射，提高了材料的透明度。专利技术人意外发现，改性后pcr聚碳酸酯降低了熔化温度，使制备的3d打印用改性聚碳酸酯材料能够以250℃以下的温度打印成型，解决了现有绝大多数的fdm型3d打印机能提供的加热上限温度低于聚碳酸酯材料熔化温度的问题。猜测是改性羟丙基甲基纤维素可以通过改变回收聚碳酸酯颗粒微观状态下的结构和排列方式，可以降低pcr聚碳酸酯的熔化温度，提高其加工性能和适用范围。
11、为了提升含有改性聚碳酸酯的pcr材料的冲击强度，所述表面活性剂为质量比为2-4：1：0.4-0.8的司盘-60、aeo-9和道康宁dc-193复配。
12、所述钛白粉为钛白粉r-103，购自美国杜邦公司。
13、所述增韧剂为m-577。购自钟渊化学工业株式会社，
14、m-577。
15、所述抗氧剂为抗氧剂1010。
16、所述稳定剂为光稳定剂3039。
17、所述扩散剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
18、本专利技术还提供了含有改性聚碳酸酯的pcr材料的制备方法，具体为：将改性pcr聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、聚亚苯基砜树脂、表面活性剂、扩散剂、增韧剂、抗氧剂、稳定剂和钛白粉用混料机预混成混合物，将混合物物料通过双螺杆混炼挤出造粒机进行混炼，挤出造粒，得到含有改性聚碳酸酯的pcr材料。
19、本专利技术还提供了含有改性聚碳酸酯的pcr材料的应用，含有改性聚碳酸酯的pcr材料应用于制备3d打印制品。
20、与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果为：
21、1、本专利技术提供了一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料及其制备方法和应用，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，包括以下质量百分数的组分：改性PCR聚碳酸酯余量补充至100％、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物13-18％、聚亚苯基砜树脂24-29％、表面活性剂2-4％、扩散剂1-3％、增韧剂5-8％、抗氧剂1-2％、稳定剂0.5-1％和钛白粉1-4％；
2.根据权利要求1所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，所述改性羟丙基甲基纤维素的制备方法为：(1)在氮气氛围下，将质量比为5-6：2-3：0.07-0.09的3-十五烷基苯酚、硅烷偶联剂KH560和二月桂酸二丁基锡混合，加热到83-85℃搅拌40-50min，得到改性硅烷偶联剂；(2)将7质量份改性硅烷偶联剂加入到200-300质量份乙醇中，继续加入80-90质量份羟丙基甲基纤维素混合，70-72℃，搅拌30-40min，过滤得到固体，烘干，得到改性羟丙基甲基纤维素。
3.根据权利要求2所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，所述羟丙基甲基纤维素中甲氧基含量28-30wt％，丙基含量7-12wt％，粘度80-120mpa·s。
4.根据
5.根据权利要求4所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，所述表面活性剂为质量比为2-4：1：0.4-0.8的司盘-60、AEO-9和道康宁DC-193复配。
6.根据权利要求1所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，所述抗氧剂为抗氧剂1010。
7.根据权利要求1所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料，其特征在于，所述稳定剂为光稳定剂3039。
8.一种权利要求1-7任一项所述的一种含有改性聚碳酸酯的PCR材料的制备方法，其特征在于，具体为：将改性PCR聚碳酸酯、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物、聚亚苯基砜树脂、表面活性剂、扩散剂、增韧剂、抗氧剂、稳定剂和钛白粉用混料机预混成混合物，将混合物物料通过双螺杆混炼挤出造粒机进行混炼，挤出造粒，得到含有改性聚碳酸酯的PCR材料。
9.一种权利要求1-7任一项所述的含有改性聚碳酸酯的PCR材料的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述含有改性聚碳酸酯的PCR材料应用于制备3D打印制品。
...【技术特征摘要】
1.一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料，其特征在于，包括以下质量百分数的组分：改性pcr聚碳酸酯余量补充至100％、聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物13-18％、聚亚苯基砜树脂24-29％、表面活性剂2-4％、扩散剂1-3％、增韧剂5-8％、抗氧剂1-2％、稳定剂0.5-1％和钛白粉1-4％；
2.根据权利要求1所述的一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料，其特征在于，所述改性羟丙基甲基纤维素的制备方法为：(1)在氮气氛围下，将质量比为5-6：2-3：0.07-0.09的3-十五烷基苯酚、硅烷偶联剂kh560和二月桂酸二丁基锡混合，加热到83-85℃搅拌40-50min，得到改性硅烷偶联剂；(2)将7质量份改性硅烷偶联剂加入到200-300质量份乙醇中，继续加入80-90质量份羟丙基甲基纤维素混合，70-72℃，搅拌30-40min，过滤得到固体，烘干，得到改性羟丙基甲基纤维素。
3.根据权利要求2所述的一种含有改性聚碳酸酯的pcr材料，其特征在于，所述羟丙基甲基纤维素中甲氧基含量28-30wt％，丙基含量7-12wt％，粘度80-120mpa·s。
4.根据权利要求1所述的一种含有改性聚碳酸酯的pcr材...
【专利技术属性】
技术研发人员：林建民，
申请(专利权)人：福建华塑新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。