[發明專利]一種PC合金材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201610826104.7
• 申請日: 2016-09-14
• 公開（公告）號: CN107815080A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 王鵬
• 申請（專利權）人: 王鵬
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08K7/14;C08K3/28;B29B9/06;B29C47/92;B29C47/38
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 陳嘉毅

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，特別涉及一種PC合金材料及其制備方法和應用。

背景技術

聚碳酸酯(PC)是性能優異的工程塑料，具有良好的綜合性能，機械強度高、耐沖擊韌性好、尺寸穩定、電絕緣性好；但PC同時也有熔體粘度大、流動性差、耐溶劑性差，在溶劑和堿性環境下易發生應力開裂和溶脹，對缺口的敏感性較大，加工時容易發生應力開裂，且加工溫度較高。選擇特殊聚酯改善PC性能，獲得綜合性能優異的復合材料，是一種較為有效、簡便的改性途徑。

聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯具有沖擊強度高、突出的透明度、高光澤、耐熱性好、彎曲不泛白、耐劃痕、耐老化、防靜電、耐化學性優異、耐水解、流動性好、著色力強、易于成型加工、衛生性好(符合FDA)等優點。

雖然現有技術有采用聚對苯二甲酸乙二醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯對PC進行改性，但是其制品在流動性、翹曲性能、內應力性能、脫模性能、色澤等方面未能達到很好的效果，特別是作為薄壁制品方面，上述性能的不足尤其明顯。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術的不足，提供一種PC合金材料，該材料同時具有良好的流動性、翹曲性能、內應力性能、脫模性能、色澤，特別適用于制成薄壁制品。

本發明的另一目的在于提供所述PC合金材料的制備方法。

本發明的另一目的在于提供所述PC合金材料的應用。

本發明的上述目的通過如下技術方案予以實現。

一種PC合金材料，包括如下按重量份計算的組分：

優選地，所述PC合金材料包括如下按重量份計算的組分：

所述PC合金材料中，含有鋁元素，鋁元素的含量為0.1～500ppm；

其中，所述纖維狀填料包括纖維狀填料I和纖維狀填料II：

纖維狀填料I：由長度為100um～300um的纖維狀填料組成，其占纖維狀填料的重量百分比為40％～60％；

纖維狀填料II：由長度大于300um但不超過500um的纖維狀填料組成，其占纖維狀填料的重量百分比為20％～30％。

發明人意外發現，在上述配方中，額外地添加鋁元素，并控制其含量在某范圍內，同時控制纖維狀填料的長度及分布在上述范圍時，能進一步提升聚對苯二甲酸乙二醇-1,4-環己烷二甲醇酯改性PC的翹曲性能、內應力性能、脫模性能、色澤。

當添加的鋁元素的含量過高和/或纖維狀填料的分布不在所述范圍內時，無法起到上述效果。

優選地，所述PC合金材料中，鋁元素的含量優選為1～300ppm，更優選為1～100ppm。更進一步地，鋁元素的優選含量為5～95ppm，更優選為10～90ppm，更優選為15～85ppm，更優選為20～70ppm。

優選地，鋁元素以鋁鹽或鋁的氧化物的形式存在于PC合金材料中。所述鋁鹽包括但不限于氯化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁或磷酸鋁等。所述鋁的氧化物包括但不限于三氧化二鋁。

優選地，所述聚對苯二甲酸乙二醇-1,4-環己烷二甲醇酯的熔點為290～310℃。

更優選地，所述聚對苯二甲酸乙二醇-1,4-環己烷二甲醇酯中1,4-環己烷二甲醇結構單元(CHDM)和乙二醇結構單元(EG)的摩爾比為80:20～20:80；。

更優選地，所述聚對苯二甲酸乙二醇-1,4-環己烷二甲醇酯中1,4-環己烷二甲醇結構單元(CHDM)和乙二醇結構單元(EG)的摩爾比為60:40～70:30或30:70～40:60。

所述纖維狀填料選自金屬纖維、碳纖維、塑料纖維、玻璃纖維中的一種或幾種；優選玻璃纖維；其中，所述玻璃纖維選自粗紡纖維、長玻璃纖維、短玻璃纖維中的一種或幾種，優選為M-玻璃、E-玻璃、A-玻璃、S-玻璃、R-玻璃、C-玻璃中的一種或幾種，更優選為E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃，以上玻璃纖維可以是經過漿料和粘合促進劑進行表面處理的，也可以是對表面部分覆蓋處理，還可以是表面不進行任何處理；所述玻璃纖維的直徑為1um～25um，優選為3um～20um，最優選為4um～15um。

當所述PC合金材料含有鋁元素時，其所含的鋁元素的含量按照如下方法進行測試：