[發明專利]一種無機粒子增強PC/PET合金及其制備方法

在審

• 申請號: 201310673304.X
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN104710737A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 青島同創節能環保工程有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08L33/10;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K5/13;C08K5/526
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種無機粒子增強PC/PET合金及其制備方法。

背景技術

聚碳酸酯（PC）是性能優異的工程塑料，具有沖擊強度高、抗蠕變、尺寸穩定性好、耐熱、透明、介電性能優良等優點，但是PC的熔體粘度大，流動性差，耐溶劑性差，特別是對有機溶劑和堿性藥品的耐受性差，在溶劑和堿性環境下易發生應力開裂和溶脹，并且對缺口敏感。聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一種半透明結晶型熱塑性聚酯，具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性，自潤滑、低摩擦系數，耐候性，在潮濕環境中仍保持各種物性（包括電性能），耐熱水、堿類、酸類、油類，低溫下可迅速結晶，成型性良好，但PET的缺口沖擊強度低，且易受鹵化烴侵蝕，耐水解性差，成型收縮率大。將PC與PET共混，既具有PC剛性和耐熱性，又具有PET的耐溶劑性。但由于PET是結晶聚合物，PC是非結晶聚合物，PC/PET合金屬于典型的非晶/結晶共混體系，其相容性不好，而且市場上的PC/PET合金還存在力學強度不高的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種成本低、力學性能好、耐候性優良的無機粒子增強PC/PET合金及其制備方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種無機粒子增強PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC?30%～60%、PET?10%～30%、無機粒子5%～25%、相容劑2%～4%、光穩定劑0.5%～2%、偶聯劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。

所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000～40000g/mol。

所述PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6～1.0dL/g。

所述無機粒子為粒徑在20nm～10μm之間的重質碳酸鈣、氣相二氧化硅、滑石粉中的一種。

所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物。

所述光穩定劑為質量比1：1的受阻胺光穩定劑GW-944Z與受阻胺光穩定劑GW-622的復配物。

所述偶聯劑為鋁鈦復合偶聯劑。

所述抗氧劑為質量比1：1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物。

所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯、硅酮粉、乙撐雙硬脂酰胺中的一種。

本發明的一種無機粒子增強PC/PET合金的制備方法，包括以下步驟：

（1）、將PC在鼓風干燥機中于110℃～130℃溫度下干燥3～4小時，PET在130℃～150℃下干燥3～4小時，無機粒子在80℃～120℃下干燥30～45分鐘，待用；

（2）、按重量配比稱取干燥的無機粒子和偶聯劑，加入超聲振蕩發生器或轉速不低于3000轉/分鐘的高速混合機中，于100℃～120℃溫度下攪拌5～40分鐘，得到表面改性無機粒子，然后冷卻至低于40℃出料，待用；

（3）、按重量配比稱取干燥的PC和PET，加入高速混合機中，攪拌3～5分鐘，然后加入步驟（2）得到的表面改性無機粒子，同時加入按重量配比稱取的相容劑、光穩定劑、抗氧劑、潤滑劑，繼續攪拌5～25分鐘，使充分混合均勻后出料；

（4）、將步驟（3）的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230℃～270℃下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發明。

本發明的有益效果是，本發明不僅兼具有PC和PET各自的優點，彌補了單一組分性能上的缺陷，而且還具有強度高、剛性好、耐熱耐腐蝕性能優良、耐候性好、電性能及加工性能優異等特點，其成本也低，因而在汽車工業、電子電器、機械零部件、建筑等領域具有很好的應用前景。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。

一種無機粒子增強PC/PET合金，其組分按質量百分數配比為：PC?45%、PET?24%、粒徑在20nm～10μm之間的重質碳酸鈣25%、相容劑3%、光穩定劑1.5%、鋁鈦復合偶聯劑0.5%、抗氧劑0.2%、硅酮粉0.8%。其中，所述PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000～40000g/mol；所述PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6～1.0dL/g；所述相容劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯和丙烯腈的三元共聚物；所述光穩定劑為質量比1：1的受阻胺光穩定劑GW-944Z與受阻胺光穩定劑GW-622的復配物；所述抗氧劑為質量比1：1的抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物。

其制備方法為：（1）、將PC在鼓風干燥機中于110℃～130℃溫度下干燥3～4小時，PET在130℃～150℃下干燥3～4小時，粒徑在20nm～10μm之間的重質碳酸鈣在80℃～120℃下干燥30～45分鐘，待用；（2）、按重量配比稱取干燥的粒徑在20nm～10μm之間的重質碳酸鈣和鋁鈦復合偶聯劑，加入超聲振蕩發生器或轉速不低于3000轉/分鐘的高速混合機中，于100℃～120℃溫度下攪拌5～40分鐘，得到表面改性重質碳酸鈣，然后冷卻至低于40℃出料，待用；（3）、按重量配比稱取干燥的PC和PET，加入高速混合機中，攪拌3～5分鐘，然后加入步驟（2）得到的表面改性重質碳酸鈣，同時加入按重量配比稱取的相容劑、光穩定劑、抗氧劑、硅酮粉，繼續攪拌5～25分鐘，使充分混合均勻后出料；（4）、將步驟（3）的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230℃～270℃下經塑化共混后擠出、冷卻造粒，即得到本發明。