一种硅灰石增强的聚碳酸酯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅灰石增强的聚碳酸酯材料及其制备方法，包括如下重量百分比的配方组分：聚碳酸酯树脂70％～90％、硅灰石5％～20％、增韧剂3％～6％、硅灰石表面活化液1％～3％。本发明专利技术硅灰石增强的聚碳酸酯材料通过适当含量范围的各组分在挤出过程中互相作用，使得硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有良好的抗缺口性能、耐磨性能、尺寸稳定性、表面平整光滑和综合物理性能。该聚碳酸酯材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于塑料加工
，特别涉及。
技术介绍
现有的聚碳酸酯材料具有良好的力学性能、热力学性能及电性能，尤有优异的抗冲击强度、刚性、尺寸稳定性。但是，现有的聚碳酸酯材料对缺口敏感、耐磨性能不足，当将现有的聚碳酸酯材料用于精密仪器中时，就会导致精密仪器的性能不稳。目前，聚碳酸酯材料常采用玻璃纤维进行增强改性，但是表面浮纤严重，且该表面浮纤较难处理，利用该现有的聚碳酸酯材料注塑制品时，制品尺寸稳定性差，表面粗糙，从而限制了聚碳酸酯材料的应用范围。因此，开发出抗缺口性能优良、耐磨性、尺寸稳定性高的聚碳酸酯材料具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种抗缺口性能优良、 耐磨性、尺寸稳定性高的硅灰石增强的聚碳酸酯材料。以及，提供一种上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料的制备方法。为了实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案如下—种硅灰石增强的聚碳酸酯材料，包括如下质量百分比的配方组分聚碳酸酯树脂70%~90%硅灰石5%~20%增韧剂3%~6%硅灰石表面活化液1%~3%。以及，一种硅灰石增强的聚碳酸酯材料制备方法，包括如下步骤按照上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料的配方分别称取聚碳酸酯树脂、硅灰石、增韧剂和硅灰石表面活化液；将所述硅灰石和所述硅灰石表面活化液搅拌混合，得到被活化处理的硅灰石混合物；向所述硅灰石混合物中加入所述聚碳酸酯树脂、增韧剂，搅拌形成混合物料；将所述混合物料进行挤出，造粒，得到所述硅灰石增强的聚碳酸酯材料。上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料通过适当含量范围的各组分在挤出过程中互相作用，使得硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有良好的抗缺口性能、耐磨性能、尺寸稳定性、表面平整光滑和综合物理性能。其中，增韧剂与聚碳酸酯树脂共同作用，提高了该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的韧性，在加入硅灰石之后，使得该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的抗冲击性能增强；硅灰石使得聚碳酸酯具有良好的尺寸稳定性和强度；对硅灰石进行表面活化处理能使得聚碳酸酯树脂和硅灰石在加工的过程中共混效果较好，使材料的微观结构较稳定，提高了材料的综合性能。该硅灰石增强的聚碳酸酯材料制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中图1为本专利技术硅灰石增强的聚碳酸酯材料制备方法的工艺流程示意图。具体实施例方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例提供一种抗缺口性能优良、耐磨性、尺寸稳定性高的硅灰石增强的聚碳酸酯材料。该硅灰石增强的聚碳酸酯材料包括如下质量百分比的配方组分聚碳酸酯树脂70%~90%硅灰石5%~20%增韧剂3%~6%硅灰石表面活化液1%~3%。这样，上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料通过适当含量范围的各组分在挤出成型过程中互相作用，使得硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有良好的抗缺口性能、耐磨性能、尺寸稳定性、表面平整光滑和综合物理性能。其中，增韧剂与聚碳酸酯树脂共同作用，提高了该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的韧性，在加入硅灰石之后，使得该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的抗冲击性能增强；硅灰石使得聚碳酸酯具有良好的尺寸稳定性和强度；对硅灰石进行表面活化处理能使得聚碳酸酯树脂和硅灰石在加工的过程中共混效果较好，使材料的微观结构较稳定，提高了材料的综合性能。具体地，上述聚碳酸酯树脂的分子量优选为2 4万的双酚A型聚碳酸酯树脂。该优选分子量范围内的聚碳酸酯树脂进一步的为上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料提供了一优良的树脂基体，使得聚碳酸酯拥有更适合的流变学特性，更利于与硅灰石纤维的作用，能使硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有更优良的抗缺口性能、耐磨性能、尺寸稳定性能。上述硅灰石优选为针状硅灰石，该针状硅灰石平均纵横比8 15，粒径为5 20 μ m，pH值为7 7. 5。该优选特性的硅灰石能够进一步保持聚碳酸酯的高抗冲性，适合的 PH值不会影响聚碳酸酯的综合性能，使得该硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有更优良的尺寸稳定性能和强度，并且硅灰石无毒、耐化学性强，还能对电性能有优异的补强性能，使得硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有优异的综合性能。上述增韧剂为甲基丙烯酸酯与丙烯酸酯的共聚物、热塑性聚氨酯弹性体、甲基丙烯酸甲酯和丁二烯及苯乙烯三元共聚物中的至少一种。该优选的增韧剂与聚碳酸酯树脂共同作用，进一步提高了硅灰石增强的聚碳酸酯材料的韧性，使得其抗冲击性能进一步增强。上述硅灰石表面活化液优选为体积比是1 1 2的偶联剂与稀释剂的混合液； 其中，偶联剂优选为3-氨基丙基三乙氧基硅烷、Y -缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、焦磷酸型单烷氧基类钛酸酯中的至少一种；稀释剂优选为无水二甲苯、甲苯、丙酮中的至少一种。该优选比例和种类的硅灰石表面活化液与硅灰石作用，使得处理之后的硅灰石与树脂的相容性进一步增加，进一步提高了硅灰石增强的聚碳酸酯材料的综合力学性能，具体的参见1中相关性能参数。进一步优选地，上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料中还包括1. 5 2. 0%重量百分含量的助剂。因此，在一优选的实施例中，上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料包括如下重量百分比的配方组分聚碳酸酯树脂70%~90%硅灰石5%~20%增韧剂3%~6%硅灰石表面活化液1%~3%助剂1.5%~2%具体地，上述助剂优选为抗氧剂、润滑剂中的至少一种。其中，抗氧剂优选为抗氧剂1076、抗氧剂168、抗氧剂1010中的至少一种；润滑剂优选为PE蜡和PA蜡中的至少一种。该抗氧剂的加入，赋予上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料具有抗氧化性能，从而延缓了该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的老化。润滑剂的加入使得上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料在挤出成型过程中，提高硅灰石的分散性能，进一步提高了该硅灰石增强的聚碳酸酯材料的尺寸稳定性能和强度，使得该硅灰石增强的聚碳酸酯材料微观结构更加均衡和稳定。本专利技术实施例还提供了上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料的制备方法，其工艺流程如图1所示。该方法包括如下步骤Sl 按照上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料的配方分别称取聚碳酸酯树脂、硅灰石、 增韧剂和硅灰石表面活化液；S2 将硅灰石和所述硅灰石表面活化液搅拌混合，得到被活化处理的硅灰石混合物；S3 向硅灰石混合物中加入所述聚碳酸酯树脂、增韧剂，搅拌形成混合物料；S4 将混合物料进行挤出，造粒，得到该硅灰石增强的聚碳酸酯材料。具体地，上述硅灰石增强的聚碳酸酯材料制备方法步骤Sl中，该聚碳酸酯树脂、 硅灰石、增韧剂和硅灰石表面活化液的各组分的之间的比例以及种类均在上述已做了详细阐述，为了节约篇幅，不再赘述。其中，在称取聚碳酸酯树脂之前，优选将该聚碳酸酯树脂进行干燥，干燥的温度应该保证聚碳酸酯树脂不发生化学变化，如在120°C下干燥。干燥的方式可以采用常规的干燥方式。进一步地，在一优选实施例中，该步骤Sl中还称取有助剂组分，以该硅灰石增强的聚碳酸酯材料配方总重量100%计，该助剂组分的称取量为1. 5% 2%。其中，助剂所包含的种类也在上述阐述，在此不再赘述。因此，该优选实施例中，硅灰石增强的聚碳酸酯材料包括如下重量百分本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种硅灰石增强的聚碳酸酯材料，包括如下重量百分比的配方组分：

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，徐永，潘明熙，
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