一种矿物增强PC+PET复合材料及其制备方法技术

技术编号:4108274 阅读:205 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术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。本发明专利技术添加有增容剂和矿物纤维,增容剂不但可以增韧聚碳酸酯的同时,还使聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯相容性增加,提高本发明专利技术复合材料的综合性能;矿物纤维可以提高本发明专利技术复合材料的刚性和强度,并能使复合材料达到亚光效果,易喷涂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料
,尤其涉及一种矿物增强PC+PET复合材料及其 制备方法。
技术介绍
PET (polyethylene ter印hthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种结晶度高,物 理、化学性能优异的聚酯树脂,其改性材料在较宽的温度范围内具有优良的机械性能,长期 使用温度可达140°C,电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能、机械性能仍较好,抗蠕 变性、耐疲劳性、耐摩擦性、尺寸稳定性优、热变形温度高,但其耐电晕性较差、结晶速度慢、 耐低温性能差。PC (Polycarbonate,聚碳酸酯)主链中含有碳酸酯的热塑性塑料,具有高透 明、高抗冲、高强度、高蠕变等优良性能,但是其耐化学腐蚀较差,溶于有机溶剂,且容易应 力开裂等缺点。所以目前现有技术出现了很多PC+PET的复合材料,但PC和PET的相容性比较差, 造成PC+PET复合材料的韧性比较差,另外PC+PET复合材料的刚性也不高。
技术实现思路
本专利技术提供了一种矿物增强PC+PET复合材料及其制备方法,PC+PET复合材料韧 性好、刚性高。聚对苯二甲酸乙二醇酯增韧剂增容剂矿物纤维抗氧剂加工助剂本专利技术的技术方案是一种矿物增强PC+PET复合材料,按重量份数由以下组分组成 聚碳酸酯10025-40 4-6 6-10 30-45 0. 5-1 1-2。如上所述的矿物增强PC+PET复合材料的制备方法,包括(1)按上面所述重量份数称取各种组分;(2)将步骤(1)称取的各种组分经高速混合处理10 15分钟;(3)将步骤(2)中混合好的物料,经双螺杆挤出机熔融,经挤出,造粒;双螺杆挤出 机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度为230 240°C,二区温度为240 250°C,三区温度 为250 260°C,四区温度为245 255°C,五区温度为240 250°C,混合物料在螺杆中输 送时间为1 5分钟,压力为10 20MPa。 本专利技术在现有的PC+PET复合材料中添加有增容剂和矿物纤维,增容剂不但可以 增韧聚碳酸酯的同时,还使聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯相容性增加,提高本专利技术复本专利技术的矿物增强PC+PET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。其中,聚碳酸酯的功能是作为改性产品的主体材料,在韧性和刚性方面起主导作 用;聚对苯二甲酸乙二醇酯功能是与聚碳酸酯发生酯交换,提高韧性,同时消除表面矿纤纹 和降低聚碳酸酯的内应力,避免应力开裂,增加聚碳酸酯的加工流动性;增韧剂的功能是提 高材料缺口冲击强度,提升材料在低温条件下的韧性;增容剂的功能是增韧聚碳酸酯的同 时,使聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯相容性增加;矿物纤维的功能是使材料达到亚光 效果,易喷涂,同时增加材料的刚性,提高材料的强度;抗氧剂的功能是减少材料在加工过 程中的氧化,及减少材料的黄变速度;加工助剂功能是减小材料加工过程的摩擦,使各组分 分布均勻。进一步地,所述矿物纤维为自制的多元矿物填充混合料,其制备方法如下将重量 比为9 5 5的硅酸盐类复合增强纤维晶须、针状硅石粉5000目和沉淀硫酸钡作为基料, 另加入占基料总重量0. 5% -2%的纳米二氧化硅及硅烷类偶联剂(比如KH550或KH560), 经过高混机混20-40min,温度保持在75_95°C ;将高混机混合后的物料冷却后即可制成。经 过上述处理后的矿物纤维可以增加无机盐同有机树脂的相容性,进一步地提高复合材料的 整体强度。进一步地,所述聚碳酸酯相对密度为1. 20-1. 22g/cm3,维卡软化温度为 145-155°C,熔融指数(MFR)为9-15g/min,测试条件为温度300°C,砝码重量1. 2KG。进一步地,所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的相对密度为1. 35-1. 38g/cm3,熔点为 250 260°C,其在熔融状态下的动力粘度为0. 65 1. 1帕·秒。该动力粘度是面积各为 Im2并相距Im的两层流体,以lm/s的速度作相对运动时所产生的内摩擦力,只需保证聚对 苯二甲酸乙二醇酯在熔融状态下测试即可。进一步地,所述增韧剂为乙烯_甲基丙烯酸丁酯_丙烯酸缩水甘油酯共聚物。进一步地,所述增容剂为甲基丙烯酸甲酯核壳共聚物。进一步地,所述抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇 酯与亚磷酸三(2,4_ 二叔丁基苯酯)按比例1 1 2. 5复配而成的混合物或三甘醇 双-3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯腈、三(2,4-二叔丁基酚)亚磷酸酯中的一 种。进一步地,所述加工助剂为OP蜡、硬酯酸类或者脂肪酸类或者乙撑双硬脂酰胺的改性产品的一种。如上所述的矿物增强PC+PET复合材料的制备方法,包括(1)按重量份数称取聚碳酸酯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 ;(2)将步骤(1)称取的各种组分经高速混合处理10 15分钟;(3)将步骤(2)中混合好的物料,经双螺杆挤出机熔融,经挤出,造粒;双螺杆挤出 机工艺条件为双螺杆挤出机一区温度为230 240°C,二区温度为240 250°C,三区温度 为250 260°C,四区温度为245 255°C,五区温度为240 250°C,混合物料在螺杆中输 送时间为1 5分钟,压力为10 20MPa。下面结合具体实施例进行说明在下述实施例中,聚碳酸酯的相对密度为1.20-1.22g/cm3,维卡软化温度为 145-155°C,其熔融指数(MFR)为9-15g/min,测试条件为温度300°C,砝码重量1. 2KG,牌号 如EPS30R、3015等。聚对苯二甲酸乙二醇酯的相对密度为1. 35-1. 38左右,熔点为250 260°C,粘度为0.65 1. 1帕 秒。增韧剂为乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸缩水甘油酯共 聚物,具体可以为杜邦PTW、PC-15或KT-22。增容剂为核_壳结构增韧剂,核是丁二烯_苯 乙烯橡胶,外壳是聚甲基丙烯酸甲酯,市售型号为C-223A或MBS-2620。矿纤为自制的一种 多元矿物填充混合料,制备方法如上所述。抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基) 丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2,4_ 二叔丁基苯酯)的复配混合物或三甘醇双-3-(3-叔 丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙烯腈、三(2,4_ 二叔丁基酚)亚磷酸酯中的一种,市售型号 PW-9225、1010、168、1076等。加工助剂为OP蜡、硬酯酸类或者脂肪酸类或者乙撑双硬脂酰 胺的改性产品中的一种,市售型号为克莱恩OP蜡或TAF或EBS。实施例1该实施例的矿物增强PC+PET复合材料,由下述重量份数的原料制成聚碳酸酯100份、聚对苯二甲酸乙二醇酯25份、增韧剂4份、增容剂6份、矿物纤 维30份、抗氧剂0. 5份、加工助剂1份。制备方法称取上述各组分,在高速速搅拌机中混合10分钟,再经过双螺杆挤出 机,经挤出、造粒。其中各区段温度为双螺杆挤出机一区温度为230 240°C,二区温度为 240 250°C,三区温度为250 260°C,四区温度为245 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种矿物增强PC+PET复合材料,其特征在于,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。2.根据权利要求1所述的矿物增强PC+PET复合材料,其特征在于所述矿物纤维为自 制的多元矿物填充混合料,其制备方法如下将重量比为9 5 5的硅酸盐类复合增强纤 维晶须、针状硅石粉5000目和沉淀硫酸钡作为基料,另加入占基料总重量0. 5% -2%的纳 米二氧化硅及硅烷类偶联剂,经过高混机混20-40min,温度保持在75_95°C ;将高混机混合 后的物料冷却后即可制成。3.根据权利要求1所述的矿物增强PC+PET复合材料,其特征在于所述聚碳酸酯相对 密度为1. 20-1. 22g/cm3,维卡软化温度为145_155°C,熔融指数(MFR)为9-15g/min,测试条 件为温度300°C,砝码重量1. 2KG。4.根据权利要求1所述的矿物增强PC+PET复合材料,其特征在于所述聚对苯二甲酸 乙二醇酯的相对密度为1. 35-1. 38g/cm3,熔点为250 260°C,其在熔融状态下的动力粘度 为0. 65 1. 1帕·秒。5.根据权利要求1所述的矿物增强PC+PET复合材料,其特征在于所述增韧剂为乙 烯_甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐东徐永孙航
申请(专利权)人:深圳市科聚新材料有限公司
类型:发明
国别省市:94

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