[發(fā)明專利]一種纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410031885.1
• 申請(qǐng)日: 2014-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN103772946A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通紅石科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): C08L69/00
• 分類號(hào): C08L69/00;C08L23/06;C08L23/08;C08L31/04;C08K7/14;C08K3/22
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀(jì)昌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子復(fù)合材料領(lǐng)域，尤其涉及一種纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚碳酸酯（PC）是一種具有較好堅(jiān)韌度的材料，具有良好的抗沖擊強(qiáng)度，并且材料透明且耐熱、耐寒性好，廣泛應(yīng)用于電子、化工等領(lǐng)域。

用玻璃纖維增強(qiáng)的碳酸酯材料其剛性和耐熱性都有一個(gè)較好的提高并且具有良好的強(qiáng)度，主要用于一些精密儀器的外殼制造，用以代替金屬制品以滿足需要具有一定剛性、尺寸穩(wěn)定性、輕質(zhì)和耐沖擊的零件和殼體。但是現(xiàn)有的改性PC材料相較于金屬材料，雖然在力學(xué)強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性方面已經(jīng)幾乎一致，但是在抗沖擊強(qiáng)度方面卻還存在一些不足，難以滿足完力學(xué)性能完全符合替代金屬材料的要求，致使限制了它在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供了一種纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料，該聚碳酸酯復(fù)合材料具有較高抗沖擊強(qiáng)度、較好力學(xué)強(qiáng)度，易于加工，可應(yīng)用于電子電器、計(jì)算機(jī)、汽車裝飾件等領(lǐng)域。

本發(fā)明的另一目的是提供上述纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料的制備方法，該方法工藝簡(jiǎn)單，操作過程對(duì)人體和環(huán)境基本沒有影響。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料，由包含以下重量份的組分制成：

聚碳酸酯?????????????50-60份，

玻璃纖維?????????????10-15份，

低密度聚乙烯??????????10-15份，

增韌劑????????????????10-15份，

二氧化鈦????????????????2-5份，

偶聯(lián)劑KH550?????????0.5-1.2份，

抗氧劑?????????????????0.5-5份。

所述玻璃纖維的直徑為10-15納米。

所述抗氧劑為抗氧劑1076，抗氧劑1076為β-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸正十八碳醇酯。

所述增韌劑為EVA是乙烯－乙酸乙烯（醋酸乙烯）酯共聚物，所述乙酸乙烯的含量為35%以上。

一種纖維增強(qiáng)聚碳酸酯復(fù)合材料的制備方法，包括以下的步驟：

（1）稱取聚碳酸酯50-60份、玻璃纖維10-15份、低密度聚乙烯10-15份、增韌劑???????????????10-15份、二氧化鈦2-5份、偶聯(lián)劑KH550??0.5-1.2份和抗氧劑0.5-5份；

（2）將上述稱好的原料在轉(zhuǎn)速為900-1000rpm的高混機(jī)中，混合均勻，送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出、拉條、冷卻、切粒后獲得成品；

所述雙螺桿擠出機(jī)各段螺桿溫度為230-260℃。

有益效果：

本發(fā)明加入了10-15納米的玻璃纖維和二氧化鈦來增強(qiáng)聚碳酸酯的力學(xué)強(qiáng)度，以滿足對(duì)較高力學(xué)性能的要求，這個(gè)直徑的的玻璃纖維對(duì)碳酸酯的力學(xué)強(qiáng)度的增強(qiáng)效果尤其顯著，同時(shí)為了提高材料的韌性，降低玻璃纖維增強(qiáng)對(duì)材料的抗缺口沖擊強(qiáng)度的影響，本發(fā)明特別添加了增韌劑EVA，EVA具有柔韌性、抗環(huán)境應(yīng)力開裂性、耐氣候性好的優(yōu)點(diǎn)，它的添加將會(huì)提高復(fù)合材料的韌性，得到具有較高抗沖擊強(qiáng)度、較好力學(xué)強(qiáng)度，易于加工的復(fù)合材料。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

（1）稱取聚碳酸酯50kg、直徑為10納米玻璃纖維15?kg、低密度聚乙烯15?kg、EVA10?kg、二氧化鈦5?kg、偶聯(lián)劑KH550??0.5?kg和抗氧劑1076??0.5?kg；

（2）將上述稱好的原料在轉(zhuǎn)速為1000rpm的高混機(jī)中，混合均勻，送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出、拉條、冷卻、切粒后獲得成品；

螺桿各區(qū)的溫度為：第一區(qū)230℃，第二區(qū)240℃，第三區(qū)250℃，第四區(qū)260℃。

制得材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例2

（1）稱取聚碳酸酯60kg、直徑為15納米玻璃纖維10?kg、低密度聚乙烯10?kg、EVA15?kg、二氧化鈦2?kg、偶聯(lián)劑KH550??1.2?kg和抗氧劑1076??5?kg；

（2）將上述稱好的原料在轉(zhuǎn)速為900rpm的高混機(jī)中，混合均勻，送入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出、拉條、冷卻、切粒后獲得成品；

螺桿各區(qū)的溫度為：第一區(qū)230℃，第二區(qū)250℃，第三區(qū)255℃，第四區(qū)260℃。

制得材料的性能測(cè)試結(jié)果如表1所示。

實(shí)施例3