CN104693725A - 一种加强级耐低温pc/pet合金及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加强级耐低温PC/PET合金及其制备方法。本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC40%～75%、PET20%～30%、复合填料5%～15%、增韧相容剂2%～5%、耐低温剂1%～3%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金，具有优良的耐低温性能与加工流动性能，而且具有冲击强度、拉伸强度及弯曲强度良好的综合力学性能。

Description

一种加强级耐低温PC/PET合金及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种加强级耐低温PC/PET合金及其制备方法。
背景技术
聚碳酸酯（PC）具有优异的透明性、力学强度、热稳定性，是五大通用工程塑料之一，其产品和消费量仅次于尼龙工程塑料，居第二位，但PC存在熔体粘度高、成型加工难、不耐油和溶剂、耐低温韧性差等缺点。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种半结晶性材料，其本身具有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性，尤其耐油性和耐溶剂性能优异，但PET单独使用存在耐热性差、冲击强度不高等缺点。将PC和PET共混可以得到一种具有优异性能的工程塑料，在很多场合均可使用。但由于PC和PET的相容性不好，导致PC/PET合金体系的韧性较差，力学强度不高，而且耐低温性能也不好，从而大大限制其应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种综合性能优异的加强级耐低温PC/PET合金及其制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种加强级耐低温PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～75%、PET 20%～30%、复合填料5%～15%、增韧相容剂2%～5%、耐低温剂1%～3%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。
所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol。
所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。
所述的复合填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm。
所述的增韧相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），且其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比含量在2%～10%之间。
所述的耐低温剂为分子量在1000～10000之间的有机硅油、有机硅橡胶、有机硅树脂中的一种。
所述的光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物。
所述的抗氧剂为质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）、硅酮粉（MB-4）、乙撑双硬脂酰胺（EBS）、TAS-2A中的一种。
上述的一种加强级耐低温PC/PET合金的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；
（2）、复合填料预处理：按质量比为2：1：1称取重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡，加入高速混合机中，同时加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，出料待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PC和PET，并加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取步骤（2）处理的复合填料，以及加入按重量配比称取的增韧相容剂、耐低温剂、光稳定剂、抗氧剂和润滑剂，使一起搅拌3～15分钟均匀后，出料；
（4）、将步骤（3）的混合物加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金。
本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金，具有优良的耐低温性能与加工流动性能，而且具有冲击强度、拉伸强度及弯曲强度良好的综合力学性能。
具体实施方式
下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
一种加强级耐低温PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 50%、PET 25%、复合填料15%、增韧相容剂5%、分子量在1000～10000之间的有机硅油3%、光稳定剂1%、抗氧剂0.3%、季戊四醇硬脂酸酯（PETS）0.7%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的复合填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm；所述的增韧相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），且其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比含量在2%～10%之间；所述的光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物；所述的抗氧剂为质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
制备方法：（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）、复合填料预处理：按质量比为2：1：1称取重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡，加入高速混合机中，同时加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，出料待用；（3）、按重量配比称取干燥的PC和PET，并加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取步骤（2）处理的复合填料，以及加入按重量配比称取的增韧相容剂、分子量在1000～10000之间的有机硅油、光稳定剂、抗氧剂和季戊四醇硬脂酸酯（PETS），使一起搅拌3～15分钟均匀后，出料；（4）、将步骤（3）的混合物加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金。
实施例2：
一种加强级耐低温PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC 55%、PET 24%、复合填料10%、增韧相容剂5%、分子量在1000～10000之间的有机硅橡胶3%、光稳定剂1.5%、抗氧剂0.3%、硅酮粉（MB-4）1.2%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000～35000g/mol；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的复合填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm；所述的增韧相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），且其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比含量在2%～10%之间；所述的光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物；所述的抗氧剂为质量比1：2的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
制备方法：（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）、复合填料预处理：按质量比为2：1：1称取重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡，加入高速混合机中，同时加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，出料待用；（3）、按重量配比称取干燥的PC和PET，并加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取步骤（2）处理的复合填料，以及加入按重量配比称取的增韧相容剂、分子量在1000～10000之间的有机硅橡胶、光稳定剂、抗氧剂和硅酮粉（MB-4），使一起搅拌3～15分钟均匀后，出料；（4）、将步骤（3）的混合物加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金。

Claims (7)

1.一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PC 40%～75%、PET 20%～30%、复合填料5%～15%、增韧相容剂2%～5%、耐低温剂1%～3%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1.5%。
2.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，所述的复合填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm。
3.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，所述的增韧相容剂为乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW），且其含的甲基丙烯酸缩水甘油酯的质量百分比含量在2%～10%之间。
4.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，所述的耐低温剂为分子量在1000～10000之间的有机硅油、有机硅橡胶、有机硅树脂中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，所述的光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944和HS-622的复配物。
6.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金，其特征在于，所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯（PETS）、硅酮粉（MB-4）、乙撑双硬脂酰胺（EBS）、TAS-2A中的一种。
7.根据权利要求1所述的一种加强级耐低温PC/PET合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将PC在鼓风干燥机中于110℃～130℃温度下干燥3～4小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；
（2）、复合填料预处理：按质量比为2：1：1称取重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡，加入高速混合机中，同时加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，出料待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PC和PET，并加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取步骤（2）处理的复合填料，以及加入按重量配比称取的增韧相容剂、耐低温剂、光稳定剂、抗氧剂和润滑剂，使一起搅拌3～15分钟均匀后，出料；
（4）、将步骤（3）的混合物加入双螺杆挤出机中，在240℃～260℃下经充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种加强级耐低温PC/PET合金。
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