[發明專利]一種激光焊接易加工的PC/ABS合金材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201911370458.5
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN111117189A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 諸金;尹秀萍;錢佳為;董雨生;紀效均;蔡青;周文
• 申請（專利權）人: 上海普利特復合材料股份有限公司;重慶普利特新材料有限公司;浙江普利特新材料有限公司;上海普利特材料科技有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L55/02;C08L33/12;C08L25/06;C08L51/04;C08L35/06;C08L23/08;C08L25/12;C08K3/22;C08K5/134;C08K5/526
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 胡永宏

本發明涉及一種激光焊接易加工的PC/ABS合金材料及其制備方法，該合金材料包括以下重量份的組分：PC樹脂：40～70份，ABS樹脂：20～40份，可逆反應交聯劑：0.5～20份，納米氧化銦錫：0.1～1份，抗氧劑：0.1～1份，潤滑劑：0.1～1份。所述可逆反應交聯劑是由側基含呋喃官能團的共聚物A和側基含馬來酰亞胺的共聚物B組成。與現有技術相比，本發明所提供的PC/ABS合金材料，加入可逆反應交聯劑后能夠顯著提高制品的焊接強度，同時可減少近紅外吸收劑的添加量，從而降低成本及改善焊接制品的外觀，可應用于汽車內外飾件等。

技術領域

本發明涉及高分子改性材料領域，尤其是涉及一種激光焊接易加工的PC/ABS合金材料及其制備方法。

背景技術

聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)合金由于綜合了兩者的優點，一方面既提高了ABS材料的耐熱性、沖擊強度和拉伸強度，另一方面降低了PC的熔體粘度，改善了加工性能，且減弱了注塑制品對應力敏感性，被廣泛應用于汽車、電子、辦公設備等領域。在汽車后尾燈的應用上，普遍采用PC/ABS，由于其良好的韌性、較高的耐熱以及優良的加工性能成為后尾燈的首選材料。通常情況下，后尾燈的殼體采用PC/ABS合金材料，尾燈燈罩采用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料，因此需將兩者焊接組裝在一起。目前車燈主要采用的焊接工藝有超聲波焊接、熱板焊接、振動摩擦焊接、激光焊接等。其中，激光焊接工藝由于激光的方向性好、能量密度高、光斑直徑小、非接觸式焊接等特點，能夠獲得精密、牢固和密封的焊縫，且塑料分解少，產生碎屑少，焊接表面看不到焊接痕跡和損傷，不會產生污染等，成為近年來在車燈焊接領域發展潛力巨大的一種新型焊接技術。

所謂激光焊接工藝，即被焊接的塑料件分為兩個部分，一個部分是透明部件，另一個部分是吸收部件，激光穿過透明部件，能量在吸收部件中被大量吸收，使兩部件接觸面被加熱至熔融狀態，在夾緊壓力和熱膨脹的作用下，兩者焊接在一起。激光焊接主要是通過材料吸收紅外線能量來達到熔融材料的目的，但常規PC/ABS合金材料對紅外吸收效果弱，制品焊接強度弱，無法達到應用的要求。

目前關于這方面的相關專利較少，如專利“一種激光焊接易加工的聚碳酸酯組合物及其制備方法”(專利號CN105440639B)中提出通過添加近紅外吸收劑和提高熔體強度的方法達到焊接的效果，但是提高熔體強度會使材料的加工性能變差。又如專利“一種用于激光焊接的PC/ABS合金及其制備”(專利號CN107312303A)中采用納米硫化銅作為紅外吸收劑，同時復配石墨來提高焊接效果，但由于添加石墨等材料后，PC/ABS合金材料顏色為黑色，材料顏色單一，應用受限。事實上，塑料制品焊接的原理基于聚合物材料吸收能量后使界面聚合物分子鏈快速浸潤、擴散以及纏結，從而實現有效焊接。因此，提高焊接強度的關鍵是增加界面局部的能量和提高界面兩種聚合物分子鏈的相互擴散及纏結。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種外觀良好，易于激光焊接且焊接強度高的PC/ABS合金材料及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種激光焊接易加工的PC/ABS合金材料，其特征在于，包括以下重量份的組分：

PC樹脂：40～70份；

ABS樹脂：20～40份；

可逆反應交聯劑：1～20份；

納米氧化銦錫：0.1～1份；

抗氧劑：0.1～1份；

潤滑劑：0.1～1份。

所述PC樹脂為雙酚A型芳香族PC，熔融指數為5～30g/10min。

所述ABS樹脂的分子量為100000～200000，熔融指數為5～30g/10min。