本發(fā)明屬于高分子改性技術領域，尤其是涉及一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物。
背景技術：
聚碳酸酯(PC)是一種具有優(yōu)良物理機械性能的熱塑性工程塑料，其透明性和阻燃性優(yōu)良，具有廣闊的應用領域；但由于聚碳酸酯分子鏈剛性大，熔體粘度高，易產生應力開裂，抗溶劑性差，高溫下遇水易分解等缺點，在一定程度上限制了其使用范圍。一般通過改性技術，通過丙烯腈-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物(ABS)的加入改善其加工性和內應力，選擇合適的ABS種類能降低由于ABS的加入對材料光澤度的影響；添加沖擊改善劑來改善聚碳酸酯組合物的韌性，硅系增韌改性劑表現(xiàn)尤為明顯，但ABS的加入對材料流動性改善有限。同時由于ABS和沖擊改善劑在合成時，會引入分散劑或其他助劑，制成阻燃PC/ABS組合物后，由于PC分子結構的特點，這些小分子對材料性能是不利的，如注塑過程產生料花、模垢等，對制件的光澤度有影響。
本發(fā)明在研究中發(fā)現(xiàn)，通過ABS材料的選擇，結合ABS-抗沖擊改性劑一步料的生產，然后其與阻燃劑、PC按適當比例的在擠出機中進行改性，可以能顯著改善阻燃PC/ABS的光澤度，同時通過少量鹵化鹽的加入能進一步提高材料的流動性及韌性。
技術實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明旨在提出一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物，通過物理擠出的方法將ABS和低溫增韌改性劑先做成一步料，將其組分中的小分子物質分離出來，防止其析出，提高材料的光澤性；同時通過鹵化鹽的加入提高材料的流動性及韌性。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：
ABS 50-80份，
抗沖擊改性劑 20-50份。
優(yōu)選的，所述的組合物由包括如下重量份的原料制成：
進一步，所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為20000-40000；優(yōu)選的，所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為25000-37000。
進一步，所述的ABS的粒徑為100um-1000um；優(yōu)選的，所述的ABS的粒徑為300um-500um。
進一步，所述的抗沖擊改性劑為甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯接枝共聚物、硅系增韌劑、乙烯-辛烯共聚物或馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的至少一種；優(yōu)選的，所述的硅系增韌劑為核為有機硅或丙烯酸、殼為甲基丙烯酸甲酯的核殼結構的硅系增韌劑。
進一步，所述的含磷阻燃劑為雙酚A雙(磷酸二苯酯)(BDP)、間苯二酚(二苯基磷酸酯)(RDP)或磷酸三苯酯(TPP)中的一種或幾種的混合物。
所述鹵化物的為堿金屬和鹵素化合物組成的鹽類物質。
進一步，所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與抗沖擊改性劑投入高混機中進行混合1-3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
進一步，所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5％-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180-210℃，二區(qū)溫度190-220℃，三區(qū)溫度190-230℃，四區(qū)溫度190-240℃，五區(qū)溫度190-240℃，六區(qū)溫度190-240℃，七區(qū)溫度190-240℃，八區(qū)溫度190-240℃，九區(qū)溫度190-240℃，十區(qū)溫度190-240℃，十一區(qū)溫度190-240℃；主機轉速250-600轉/分鐘。
所述的低高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、含磷阻燃劑、ABS-抗沖擊改性劑一步料和鹵化鹽投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)230-250℃，二區(qū)230-250℃，三區(qū)240-260℃，四區(qū)240-260℃，五區(qū)240-260℃，六區(qū)240-260℃，七區(qū)240-260℃，八區(qū)240-260℃，九區(qū)240-260℃，十區(qū)240-260℃；優(yōu)選的，所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
根據(jù)上述方式制得的材料性能如下：
拉伸強度≥60MPa,斷裂伸長率≥50％，彎曲強度≥88MPa,彎曲模量≥2500MPa,懸臂梁缺口沖擊≥400/m,熔融指數(shù)≥35g/min,阻燃等級V-0，光澤度≥90；
材料特點能滿足大尺寸薄壁電視機對于材料高流動性，高光澤的要求。
相對于現(xiàn)有技術，本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物具有以下優(yōu)勢：
(1)本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物通過ABS-抗沖擊改性劑一步料的擠出生產，由于液態(tài)水在高溫下?lián)]發(fā)，能有效帶出ABS和抗沖擊改性劑在合成和加工過程中添加的小分子物質，同時配合雙真空的作用，能將揮發(fā)物高效的帶出螺筒，生產得到ABS-抗沖擊改性劑一步料，生產完的粒料需在80℃烘干4小時以上再使用。
(2)本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物的制備方法能有效的將ABS和抗沖擊改性劑的小分子物質分離，特別是ABS和抗沖擊改性劑合成過程中難以避免的會添加小分子助劑(包含一些弱堿性小分子物質)，這樣能有效避免改性和注塑過程中由于PC的降解所引起的一些缺陷，同時能有效避免后續(xù)成型過程中的小分子物質析出等問題。
(3)本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物由于一步料在生產過程中的小分子物質的抽離，在一定程度上能提高阻燃PC/ABS材料的阻燃性能。
(4)本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物中合適比例鹵化物的加入能使ABS在PC中分散更均勻，同時提高PC的自由體積，從而在一定程度上提高材料的流動性及韌性。
(5)本發(fā)明所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物中的一步料簡單易得，制備工藝簡單，成本低，制得一種高光澤、高流動性高韌性的材料，可廣泛用于汽車，冰箱，電視機等行業(yè)。
具體實施方式
除有定義外，以下實施例中所用的技術術語具有與本發(fā)明所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。以下實施例中所用的試驗試劑，如無特殊說明，均為常規(guī)生化試劑；所述實驗方法，如無特殊說明，均為常規(guī)方法。
下面結合實施例來詳細說明本發(fā)明。
實施例1
一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯54.28份，BDP 15份，ABS-抗沖擊改性劑一步料30份，NaCl 0.001份。所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：ABS 80份，硅系增韌劑20份。
所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。所述的ABS的粒徑為400um。
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與硅系增韌劑投入高混機中進行混合3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度185℃，三區(qū)溫度195℃，四區(qū)溫度195℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度180℃，七區(qū)溫度180℃，八區(qū)溫度185℃，九區(qū)溫度185℃，十區(qū)溫度200℃，主機轉速300轉/分鐘。
所述的低高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、NaCl、ABS-抗沖擊改性劑一步料和BDP投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
實施例2
一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯67.25份，BDP 12份，ABS-抗沖擊改性劑一步料20份，NaCl 0.005份。所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：ABS 80份，硅系增韌劑20份。
所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。所述的ABS的粒徑為400um。
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與硅系增韌劑投入高混機中進行混合3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度185℃，三區(qū)溫度195℃，四區(qū)溫度195℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度180℃，七區(qū)溫度180℃，八區(qū)溫度185℃，九區(qū)溫度185℃，十區(qū)溫度200℃，主機轉速300轉/分鐘。
所述的低高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、NaCl、ABS-抗沖擊改性劑一步料和BDP投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
實施例3
一種高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯75.2份，BDP 9份，ABS-抗沖擊改性劑一步料15份，NaCl 0.04份。所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：ABS 80份，硅系增韌劑20份。
所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。所述的ABS的粒徑為400um。
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與硅系增韌劑投入高混機中進行混合3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度185℃，三區(qū)溫度195℃，四區(qū)溫度195℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度180℃，七區(qū)溫度180℃，八區(qū)溫度185℃，九區(qū)溫度185℃，十區(qū)溫度200℃，主機轉速300轉/分鐘。
所述的低高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、NaCl、ABS-抗沖擊改性劑一步料和BDP投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的高光澤、高流動性、高韌性阻燃PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
對比例1
一種PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯50.3份，ABS 24份，硅系增韌劑6份，BDP 15份。所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。
所述的PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、BDP、ABS、硅系增韌劑投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
對比例2
一種PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯67.3份，ABS 16份，硅系增韌劑4份，BDP 12份。所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。
所述的PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、BDP、ABS、硅系增韌劑投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
對比例3
一種PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯75.3份，ABS 12份，硅系增韌劑3份，BDP 9份。所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。
所述的PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、BDP、ABS、硅系增韌劑投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
對比例4
一種PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯75.3份，BDP 9份，ABS-抗沖擊改性劑一步料15份。所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：ABS 80份，硅系增韌劑20份。
所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。所述的ABS的粒徑為400um。
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與硅系增韌劑投入高混機中進行混合3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度185℃，三區(qū)溫度195℃，四區(qū)溫度195℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度180℃，七區(qū)溫度180℃，八區(qū)溫度185℃，九區(qū)溫度185℃，十區(qū)溫度200℃，主機轉速300轉/分鐘。
所述的PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、ABS-抗沖擊改性劑一步料和BDP投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
對比例5
一種PC/ABS組合物，該組合物由包括如下重量份的原料制成：聚碳酸酯75.2份，BDP 9份，NaCl 10份，ABS-抗沖擊改性劑一步料15份。所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下重量份的原料制成：ABS 80份，硅系增韌劑20份。
所述的聚碳酸酯的數(shù)均分子量為19000。所述的ABS的粒徑為400um。
所述的ABS-抗沖擊改性劑一步料由包括如下步驟的方法制得：
(1)將ABS與硅系增韌劑投入高混機中進行混合3min，得到預混料；
(2)將預混料從雙螺桿擠出機的主喂料口投入，進行擠出，在雙螺桿擠出機的螺筒的第三段和第五段均注入液態(tài)水，在所述的螺筒的第七段和第十段均設置有真空設備，擠出后得到ABS-抗沖擊改性劑一步料。
所述的雙螺桿擠出機的螺桿長徑比為48:1；所述的液態(tài)水的注入量為ABS-抗沖擊改性劑一步料的質量的5％-30％；所述的雙螺桿擠出機的熔融擠出的條件為：一區(qū)溫度180℃，二區(qū)溫度185℃，三區(qū)溫度195℃，四區(qū)溫度195℃，五區(qū)溫度200℃，六區(qū)溫度180℃，七區(qū)溫度180℃，八區(qū)溫度185℃，九區(qū)溫度185℃，十區(qū)溫度200℃，主機轉速300轉/分鐘。
所述的PC/ABS組合物的制備方法，包括如下步驟：將所述的聚碳酸酯、NaCl、ABS-抗沖擊改性劑一步料和BDP投入高速混合器中混合，混合后將其放入雙螺桿擠出機中進行擠出，擠出后得到所述的PC/ABS組合物。
所述的雙螺桿擠出機的各區(qū)溫度為：一區(qū)240℃，二區(qū)245℃，三區(qū)255℃，四區(qū)255℃，五區(qū)260℃，六區(qū)240℃，七區(qū)240℃，八區(qū)245℃，九區(qū)245℃，十區(qū)260℃。
實施例1-3與對比例1-5中各原料的份數(shù)與成品的性能測試結果如表1所示，測試方法如下。
性能測試方法：
拉伸強度：測試標準ASTM D638，在Zwick電子萬能試驗機上測試；
彎曲強度：測試標準ASTM D790，在Zwick電子萬能試驗機上測試；
懸臂梁缺口沖擊：測試標準ASTM D256，在Zwick電子萬能試驗機上測試；阻燃等級：測試標準UL94；
光澤度：測試標準ASTM D1455。
表1阻燃PC/ABS組合物組分及性能測試結果
從表1結果中可以看出，通過一步料的制備能顯著提高材料的光澤度，進一步通過一定比例鹵化鹽的加入能提高材料的流動性及表面光澤度。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。