一种PC合金材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种PC合金材料，按重量份数由以下组分组成：聚碳酸酯100；丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯乙烯三元共聚物5～25；相容增韧剂4～12。本发明专利技术使用N-苯基马来酰亚胺的共聚物与聚碳酸酯基体共混得到的合金材料具有良好的耐热性和力学性能，克服了PC/ABS合金材料制得的产品在高温下耐热不足的缺陷，扩大了PC材料的应用领域，且制备方法简单，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
ー种PC合金材料及其制备方法本专利技术涉及高分子材料领域，尤其涉及ー种PC合金材料及其制备方法。PC/ABS合金是ー种強度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料，具有表面硬度高、耐低温冲击性好、尺寸稳定性好、成型收缩率小、加工性能优良等优异性能，被广泛应用于家电产品、电器外壳、汽车材料等领域。但是，由于普通ABS树脂耐热较低，降低了 PC/ABS合金的耐热性能。本专利技术要解决的技术问题是提供一种耐热性能较好的PC合金材料及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是，ー种PC合金材料，按重量份数由以下组分组成聚碳酸酯100 ；丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物5 25 ;相容增韧剂4 12。根据权利要求I所述的PC合金材料，所述聚碳酸酯的重均分子量大于20000。以上所述的PC合金材料，所述丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物的 5%热失重温度高于360°C，玻璃化转变温度高于190°C，N-苯基马来酰亚胺重量百分含量为 45% 65%。以上所述的PC合金材料，所述的相容增韧剂为多元接枝苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物。以上所述的PC合金材料，所述多元接枝苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物的制备方法如下将87-94重量份的苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物、1-3重量份的马来酸酐、1-2重量份的甲基丙烯酸甲酷、1-3重量份的甲基丙烯酸缩水甘油酷、3-5重量份的苯こ烯、0. 1-0. 4重量份的过氧化ニ异丙苯混匀，在150 180°C下熔融挤出、造粒。ー种上述PC合金材料的制备方法，包括以下步骤步骤ー、按上述的重量份数称取聚碳酸酯、丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物、相容增韧剂；步骤ニ、将聚碳酸酷、丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物、相容增韧剂加入到高速混合机里搅拌混合5min IOmin ；步骤三、将步骤ニ混合好的物料加入到双螺杆挤出机中熔融、挤出；双螺杆挤出机的加工エ艺条件为一区温度220°C 260°C，ニ区温度230°C 270°C，三区温度240°C 280°C，四区温度250°C 290°C，五区温度250°C 300°C，六区温度250°C 300°C，机头温度250°C 300°C ;停留时间Imin 3min，压カ为12Mpa 18MPa ；步骤四、将双螺杆挤出机挤出的料条经水浴冷却后切粒，烘干3h 5h。本专利技术使用N-苯基马来酰亚胺的共聚物与聚碳酸酯基体共混得到的合金材料具有良好的耐热性和力学性能，克服了 PC/ABS合金材料制得的产品在高温下耐热不足的缺陷，扩大了 PC材料的应用领域，且制备方法简单，具有良好的应用前景。下面通过实施例对本专利技术进行进一步阐述本专利技术的耐热PC合金材料，按重量份数可以由以下组分组成聚碳酸酯100丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物5 25相容增韧剂4 12。为了使所制备的PC合金材料具有较高的耐热性能，本专利技术对树脂基体进行改性， 增加树脂中高刚性分子链、从而増加分子链的错位移动难度和旋转位阻，使所制备的PC合金材料高温下仍能保持良好机械性能，不会出现软化、变形的问题。N-苯基马来酰亚胺(NPMI)-苯こ烯(St)-丙烯腈(AN)三元共聚物，由于分子结构中引入NPMI，它既保持了平面五元环的结构，又増加了侧链的空间位阻，因此赋予了树脂较高的耐热性和热稳定性。以该三元共聚物取代ABS树脂与PC制备成合金，可以提高所得 PC合金材料的耐热性能。本专利技术选择加入N-PMI共聚物树脂的方式，増加PC树脂中分子链的空间位阻、限制PC树脂中分子链的移动，从而提高耐热性能。同时，此改性还得到高力学強度PC合金树脂。本专利技术米用的丙烯臆-N-苯基马来酸亚胺_苯こ烯ニ兀共聚物，随着其中N-PMI 含量的増加，共聚物的玻璃化转变温度、力学強度和刚性、5%热失重温度也随之提高。优选地，N-苯基马来酰亚胺重量百分含量为45% 65%，玻璃化转变温度高于190°C，5%热失重温度高于360°C。对于本专利技术中所涉及到的基料和助剂之间，或多或少的存在一些相容性不足的问题，必须使用必要的手段以提高树脂内部各材料组分的相容性。考虑到此改性材料的基材为PC树脂，合适的方法是添加一种以组分结构相近的材料为基材的相容剂，另外，考虑到 N-苯基马来酰亚胺三元共聚物的刚性较强、韧性不足，须加入一定量的增韧剂来提高所制备的PC合金材料的韧性。本专利技术采用了自制的多元接枝苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物作为体系的相容增韧剂。其制备方法如下将89重量份的苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物、2重量份的马来酸酐、2重量份甲基丙烯酸甲酷、2重量份甲基丙烯酸缩水甘油酷、5重量份苯こ烯、0.4重量份过氧化ニ异丙苯混匀，并在180°C下熔融挤出、造粒，干燥。其中，苯こ烯-こ烯-丁烯-苯こ烯共聚物为SEBS YH503，马来酸酐为苏州合成化工有限公司生产，纯度≥99%,甲基丙烯酸甲酯为日本三菱公司生产，纯度≥99%,甲基丙烯酸缩水甘油酯日本三菱公司生产，纯度彡99%，苯こ烯中国石油兰州石油化工公司生产，纯度≥99%、过氧化ニ异丙苯为阿克苏诺贝尔公司生产，纯度≥99%。对于本专利技术中所述的ー种耐热PC合金材料的制备方法，可以将所使用到的PC原料、相关助剂等混合均匀，通过在双螺杆挤出机中熔融共混。本专利技术优选使用排气式双螺杆挤出机进行熔融混炼。对于本专利技术的PC合金材料,性能表征方式分为力学性能表征和色牢度表征。在本专利技术的实施例中，力学性能的测试和表征均依据ISO相关标准(International Standards Organization国际标准组织)；测试条件均为23°C、53%相对湿度。拉伸强度/断裂伸长率IS0 527 ;弯曲強度/弯曲模量IS0 178 ;悬臂梁缺ロ冲击强度=ISO 179 ;热变形温度IS0 75(1. 82Mpa条件下)；在以下的实施例I至3及对比例I至3中，PC可以选用PC-I :台湾奇美(CHMEI Co.)的110，PC-2 =DOff的301-10，PC-3 :日本出光的IR2200 ;丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物为日本UMG公司的SAM-2，N-苯基马来酰亚胺(N-PMI)的含量为 55%。下表I为本专利技术的实施例I至3及对比例I至3的组分重量份数及PC材料的性能测试数据。表I权利要求1.ー种PC合金材料，其特征在于，按重量份数由以下组分组成聚碳酸酯100 ；丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物 5 25 ;相容增韧剂4 12。2.根据权利要求I所述的PC合金材料，其特征在于，所述聚碳酸酯的重均分子量大于 20000。3.根据权利要求I所述的PC合金材料，其特征在干，所述丙烯腈-N-苯基马来酰亚胺-苯こ烯三元共聚物的5%热失重温度高于360°C，玻璃化转变温度高于190°C，N-苯基马来酰亚胺重量百分含量为45 % 65 %。4.根据权利要求I所述的PC合金材料，其特征在于，所述的相容增韧剂为多元接枝苯 こ烯-こ烯-丁烯共聚物。5.根据权利要求I所述的PC合金材料，其特征在于，所述多元接枝苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物的制备方法如下将87-94重量份的苯こ烯-こ烯-丁烯共聚物、1-3重量份的马来酸酐、1-2重量份的甲基丙烯酸甲酷、1-3重量份的甲基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，徐永，谢建达，
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：