[發明專利]一種耐高溫蒸煮良加工PC材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202210153500.3
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114634694B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 楊燕;李明昆;劉賢文;彭民樂;吳俊;丁超
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08K3/04;C08K3/22;C08K9/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳娟

本發明涉及一種耐高溫蒸煮良加工PC材料及其制備方法和應用。該耐高溫蒸煮良加工PC材料包括聚碳酸酯、炭黑和鈦白粉等組分。本發明通過特定的炭黑和鈦白粉的協同配合，有效改善了PC材料在高溫蒸煮條件下的耐水解性能和加工性能，得到的耐高溫蒸煮良加工PC材料經121℃，96小時處理后的色差小于10，且沖擊性能保持率高于50％。

技術領域

本發明屬于工程塑料技術領域，具體涉及一種耐高溫蒸煮良加工PC材料及其制備方法和應用。

背景技術

聚碳酸酯是一種綜合性能優良的熱塑性工程塑料，具有突出的沖擊韌性、透明性和尺寸穩定性，優良的力學強度、電絕緣性，使用溫度范圍寬，良好的耐蠕變性、耐候性及自熄性。目前，聚碳酸酯廣泛用于電子、電器、汽車、光學材料等領域。但是，由于PC分子鏈中存在對水及熱都較敏感的碳酸酯鍵，極性的C＝O基，易與水形成氫鍵，具有親水性，因此，更易受到老化環境中水分的影響，在高溫有氧及潮濕環境下PC的分子鏈會不同程度的降解，嚴重影響了其性能。

近年來，聚碳酸酯在不同水熱環境下的穩定性及降解機理的研究受到極大的關注。根據聚碳酸酯端基或降解條件的不同及表現不同，人們對PC降解機理的認識存在一定的差異。可以達到的共識是聚碳酸酯受到溫度和濕度共同影響，在中等溫度(70℃)老化時，聚碳酸酯老化過程較為緩慢，主要以聚碳酸酯的側鏈和端基斷裂為主，濕度對樣品老化幾乎沒有影響，材料宏觀性能變化不大(詹茂盛,方義,范勇崢,王瑛.聚碳酸酯的吸水規律及其吸水試樣表面缺陷分析[J].復合材料學報,2001,18(1):25-29.；張艷君，畢靜利，張超等.濕熱老化對聚碳酸酯性能的影響[J].山東化工,2019,48(15)：27-29.；高煒斌，韓世民，許俊強等.熱水老化對聚碳酸酯結構和性能的影響[J].山東化工,2019,15(1):27-29.)。在高溫(≥85℃)老化時，高濕度(≥85％)條件下，聚碳酸酯的老化速度較70℃條件下顯著加快，水的增塑作用增強，主要以聚碳酸酯的水解為主。但工程應用上需要高效快速地對穩定性進行評價，高溫蒸煮是工程零件評定材料耐水解的有效辦法，但該條件下材料的水解機理與常規濕熱老化的差異較大，這方面的研究還未見報道。

此外，PC在加工過程及應用過程中，不可避免的會接觸到水，考慮工程的效率，在高溫蒸煮下濕熱失效研究就非常必要，如何降低這些因素對PC的降解作用是亟待解決的問題，現有研究主要通過添加抗水解劑等助劑來提高材料的抗水解性能，但這些耐水解劑僅對70℃下的水解性能有較大的改善，但無法有效改善高溫蒸煮條件下的穩定性能。

因此，開發一種在高溫蒸煮條件下具有優異的耐水解穩定性的聚碳酸酯材料具有重要的研究意義和應用價值。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的聚碳酸酯材料在高溫蒸煮條件下的耐水解穩定性不佳的缺陷或不足，提供一種耐高溫蒸煮良加工PC材料。本發明提供的耐高溫蒸煮良加工PC材料利用特定的炭黑和鈦白粉進行改性，在高溫蒸煮條件下具有優異的耐水解穩定性，色差小，沖擊性能得到較好的保持。

本發明的另一目的在于提供上述耐高溫蒸煮良加工PC材料的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述耐高溫蒸煮良加工PC材料在制備電子產品、電器、汽車、光學產品中的應用。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種耐高溫蒸煮良加工PC材料，包括如下重量份數的組分：

聚碳酸酯100份，

炭黑0.3～1份，

鈦白粉0.1～1份，

所述炭黑的吸油值≤60ml/100g，比表面積≤200m²/g；

所述鈦白粉表面三氧化二鋁的重量含量(質量含量)≥1％。