專利名稱：一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合金材料及其制備方法，特別是涉及一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚碳酸酯(PC)是一種綜合性能優(yōu)越的工程塑料，具有優(yōu)異的韌性、尺寸穩(wěn)定性、 耐熱性、透明性等優(yōu)點(diǎn)，目前廣泛應(yīng)用于汽車、電子、建筑等領(lǐng)域。但是聚碳酸酯樹脂也存在一些缺點(diǎn)，如加工流動(dòng)性差、制品容易應(yīng)力開裂、對(duì)缺口敏感等缺點(diǎn)。制備聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金是有效改善聚碳酸酯缺點(diǎn)的有效途徑，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂可以降低聚碳酸酯的粘度，改善聚碳酸酯的耐應(yīng)力開裂性，文獻(xiàn)介紹了一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金的制備，它以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)/聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐(PP-g-MAH) 作為相容劑，所得的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金具有良好的機(jī)械性能和加工性能。然而，由于丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂中的丁二烯單元含有不飽和的雙鍵，使聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金容易受紫外線照射而變黃，不利于在室外或光照環(huán)境下長(zhǎng)期使用。丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂是丙烯酸酯類橡膠體與丙烯腈、苯乙烯的接枝共聚物，最早由德國(guó)BASF公司在1962年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂不僅有良好的力學(xué)性能、加工性能、耐化學(xué)性，且與丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ相比，由于引入了不含雙鍵的丙烯酸酯橡膠取代丁二烯橡膠，因此耐候性有了本質(zhì)的改善，比丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABQ高出10倍。因此，將聚碳酸酯樹脂與丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂(ASA)共混，并加入一定相容劑可制備出良好的綜合力學(xué)性能、加工性能的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料，特別適用于汽車內(nèi)外飾件的制造。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料及其制備方法，克服了聚碳酸酯樹脂加工流動(dòng)性差、容易應(yīng)力開裂、對(duì)缺口敏感等缺點(diǎn)，另一方面， 改善了通用改性聚碳酸酯合金(PC/ABS合金)耐候性差的缺點(diǎn)。本發(fā)明涉及一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料，其特征在于，以重量份數(shù)計(jì)，其組成為40 70份聚碳酸酯(PC)、20 50份丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)、2 10份相容劑、3 15份增韌劑、0. 1 0. 8份抗氧劑、0. 5 5份潤(rùn)滑劑、0. 2 1份紫外吸收劑及0. 2 1. 5份聚四氟乙烯組合熔融共混制得。所述的聚碳酸酯為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為18000 35000g/ mol ；所述的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)樹脂熔融指數(shù)Q20°C，IOkg)為8
320g/10min;所述的相容劑為苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)或馬來(lái)酸酐接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN-g-MAH)；所述的增韌劑為乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物 (E-MA-GMA)或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)；所述的抗氧劑為四[β _(3’，5’ - 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、Ν，Ν’ -雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰] 胼和三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯；所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟或乙撐雙硬酯酰胺；所述的紫外吸收劑為苯并三唑類紫外吸收劑。所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟，將雙酚A型芳香族聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物(E-MA-GMA) 或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(Ε-ΒΑ)、四[β-(3’，5’_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、聚乙烯蠟、、苯并三唑類紫外吸收劑(UV Mil)、聚四氟乙烯在75-85°C溫度下干燥3-5小時(shí)后，按重量配比稱取上述原料置于高速混合機(jī)混合2 10分鐘，然后將所得混合物加入平行雙螺桿擠出機(jī)，于210°C 280°C、螺桿轉(zhuǎn)速200 500rpm下熔融擠出即得目標(biāo)物。所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟，將雙酚A型芳香族聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物(E-MA-GMA)或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、聚乙烯蠟、苯并三唑類紫外吸收劑(UV Mil)、聚四氟乙烯在80°C溫度下干燥4小時(shí)后，按重量配比稱取上述原料置于高速混合機(jī)混合10分鐘，然后將所得混合物加入平行雙螺桿擠出機(jī)，于210°C 280°C、螺桿轉(zhuǎn)速300rpm下熔融擠出即得目標(biāo)物。本發(fā)明的特點(diǎn)在于將丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂與聚碳酸酯樹脂共混，提高了聚碳酸酯的加工流動(dòng)性，改善了聚碳酸酯的耐應(yīng)力開裂性，且丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂的優(yōu)異耐候性，保證了聚碳酸酯合金材料在高耐候性要求的環(huán)境中的應(yīng)用。
具體實(shí)施例方式下面實(shí)施例可幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不限制本發(fā)明。實(shí)施例1將7000克聚碳酸酯樹脂、2000克丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、500克苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)、500克乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)、15g四[β-(3’， 5，_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、15g三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、100g氧化聚乙烯蠟、50g苯并三唑類紫外吸收劑(UV 5411), 50g聚四氟乙烯，經(jīng)高速混合機(jī)混合10分鐘后，在長(zhǎng)徑比40，直徑35mm的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度220°C 280°C，螺桿轉(zhuǎn)速300rpm。實(shí)施例2將4000克聚碳酸酯樹脂、5000克丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、500克苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)、500克乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)、15克四[β-(3’，
45，_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、15克三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、100克氧化聚乙烯蠟、50克苯并三唑類紫外吸收劑(UV 5411), 50克聚四氟乙烯，經(jīng)高速混合機(jī)混合10分鐘后，在長(zhǎng)徑比40，直徑35mm的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度210°C 270°C，螺桿轉(zhuǎn)速300rpm。實(shí)施例3將4000克聚碳酸酯樹脂、5000克丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、500 克SAN-g-MAH、500克乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物(E-MA-GMA)、15克四 [β - (3，，5，- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、15克三0，4- 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、100克氧化聚乙烯蠟、50克苯并三唑類紫外吸收劑 (UV 5411)、50克聚四氟乙烯，經(jīng)高速混合機(jī)混合10分鐘后，在長(zhǎng)徑比40，直徑35毫米的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度210°C 270°C，螺桿轉(zhuǎn)速300rpm。實(shí)施例4將4000克聚碳酸酯樹脂、4400克丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、800克馬來(lái)酸酐接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN-g-MAH) ,800克乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物(E-MA-GMA)、15克四[β-(3’，5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、15克三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、100克氧化聚乙烯蠟、50克苯并三唑類紫外吸收劑(UV Mil)、50克聚四氟乙烯，經(jīng)高速混合機(jī)混合10分鐘后，在長(zhǎng)徑比40，直徑35mm的雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度210°C 沈5°C，螺桿轉(zhuǎn)速 300rpmo將實(shí)施例1-4所得的PC/ASA粒子85°C干燥6小時(shí)后注射成標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試樣條，進(jìn)行拉伸性能、彎曲性能、沖擊性能測(cè)試。拉伸性能按GB/T 1040-2006要求進(jìn)行測(cè)試，拉伸速度 50毫米/分鐘；彎曲性能按GB/T 9341-2000要求測(cè)試，測(cè)試速度2毫米/分鐘；懸臂梁缺口沖擊性能按GB/T 1843-2008要求測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1。表1實(shí)施例性能
權(quán)利要求
1.一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料，其特征在于，以重量份數(shù)計(jì)，其組成為40 70份聚碳酸酯(PC)、20 50份丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物 (ASA)、2 10份相容劑、3 15份增韌劑、0. 1 0. 8份抗氧劑、0. 5 5份潤(rùn)滑劑、0. 2 1份紫外吸收劑及0. 2 1. 5份聚四氟乙烯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料，其特征在于所述的聚碳酸酯為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為18000 35000g/ mol ；所述的丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)樹脂熔融指數(shù)Q20°C，IOkg)為8 20g/10min;所述的相容劑為苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)或馬來(lái)酸酐接枝苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN-g-MAH)；所述的增韌劑為乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物 (E-MA-GMA)或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)；所述的抗氧劑為四[β _(3’，5’ - 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、Ν，Ν’ -雙[3-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰] 胼和三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯；所述的潤(rùn)滑劑為硬脂酸鋅、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟或乙撐雙硬酯酰胺；所述的紫外吸收劑為苯并三唑類紫外吸收劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟，將雙酚A型芳香族聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物(E-MA-GMA)或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)、四[β - (3’，5’ - 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和三(2，4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、 聚乙烯蠟、、苯并三唑類紫外吸收劑(UV Mil)、聚四氟乙烯在75-85°C溫度下干燥3-5小時(shí)后，按重量配比稱取上述原料置于高速混合機(jī)混合2 20分鐘，然后將所得混合物加入平行雙螺桿擠出機(jī)，于210°C 280°C、螺桿轉(zhuǎn)速200 500rpm下熔融擠出即得目標(biāo)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟，將雙酚A型芳香族聚碳酸酯、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物樹脂、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸酯縮水甘油酯共聚物 (E-MA-GMA)或乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)、四[β-(3’，5’-二叔丁基-4-羥基苯基) 丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)和三(2，4_ 二叔丁基苯基)亞磷酸酯(抗氧劑168)、聚乙烯蠟、苯并三唑類紫外吸收劑(UV Mil)、聚四氟乙烯在80°C溫度下干燥4小時(shí)后，按重量配比稱取上述原料置于高速混合機(jī)混合10分鐘，然后將所得混合物加入平行雙螺桿擠出機(jī)，于210°C 280°C、螺桿轉(zhuǎn)速300rpm下熔融擠出即得目標(biāo)物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料及其制備方法，所述的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料，以重量份數(shù)表示，主要由40～70份聚碳酸酯(PC)、20～50份丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(ASA)、2～10份相容劑、3～15份增韌劑、0.1～0.8份抗氧劑、0.5～5份潤(rùn)滑劑、0.2～1份紫外吸收劑及0.2～1.5份聚四氟乙烯熔融共混擠出制得。本發(fā)明制備的聚碳酸酯/丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物合金材料具有良好的綜合力學(xué)性能、加工性能、耐候性，特別適用于汽車內(nèi)外飾件的制造。
文檔編號(hào)C08L51/00GK102399424SQ201010276248
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者吳娟娟, 洪月蓉, 盛小海, 陳超 申請(qǐng)人:上海納米技術(shù)及應(yīng)用國(guó)家工程研究中心有限公司