一種pc/petg合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及熱塑性高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種PC/PETG合金材料及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[000引聚碳酸醋（Polycarbonate,簡稱PC)不僅具有突出的初性W及良好的透明性、尺 寸穩(wěn)定性、電氣絕緣性和綜合力學(xué)性能，而且還具有使用溫度范圍較寬、耐蠕變、耐候、無毒 等優(yōu)良特性，是一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料。在注塑方面，廣泛應(yīng)用于電子電器、通訊設(shè) 備、信息儲存材料等領(lǐng)域。但是在3D打印行業(yè)，使用PC打印成型的產(chǎn)品翅邊嚴(yán)重，粘打印 機(jī)底板性差，甚至出現(xiàn)因翅邊開裂的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響3D打印的成型及產(chǎn)品外觀。
[0003] PETG屬于非結(jié)晶型改性共聚醋，全稱為聚對苯二甲酸己二醇醋-1,4-環(huán)己燒二甲 醇醋。它是由對苯二甲酸（TPA)、己二醇巧G)和1,4-環(huán)己燒二甲醇（CHDM) S種單體用醋 交換法縮聚的產(chǎn)物。PETG的合成過程中，1,4-環(huán)己燒二甲醇醋（CHDM)取代一定數(shù)量的己 二醇巧G)，隨著聚合物中CHDM的增加，Tg上升，烙點(diǎn)下降，結(jié)晶度下降，最后形成無定形共 聚聚醋，其分子結(jié)構(gòu)式如下：
[0004]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種PC/PETG合金材料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分含量的各組分： PC 25 ~47% PETG 40 ~60% 丙烯酸酯類的增韌相容劑 3~7% 經(jīng)表面處理的無機(jī)粉體 5~]3% 抗氧劑 0.3~1% 潤滑劑 0.2~1% 所述PC/PETG合金材料中各組分的質(zhì)量百分含量之和為100%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述PC為雙酚A型聚碳酸 酯，其分子量為30000~45000。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述PETG為1，4-環(huán)己 烷二甲醇、乙二醇、對苯二甲酸通過酯交換縮聚得到的非結(jié)晶型共聚聚酯，所述PETG中的 1,4-環(huán)己烷二甲醇的質(zhì)量含量為30~40%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述增韌相容劑為：乙 烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘 油酯共聚物中的一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述經(jīng)表面處理的無機(jī)粉體 包括無機(jī)粉體和硅烷偶聯(lián)劑，所述硅烷偶聯(lián)劑包覆在所述無機(jī)粉體外；所述無機(jī)粉體為球 狀的碳酸鈣、硫酸鋇、玻璃微珠中的至少一種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述抗氧化劑為：由主抗 氧劑四[β_(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯和輔助抗氧劑亞磷酸三 (2, 4-二叔丁基苯基）酯混合而成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述潤滑劑為：乙撐雙硬脂 酰胺或季戊四醇硬脂酸酯。
8. -種權(quán)利要求1-7任一所述的PC/PETG合金材料的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟： (1) 按權(quán)利要求1所述的質(zhì)量百分含量稱取各組分，并將稱取的PC及PETG在80~ 120°C溫度下干燥時(shí)間4小時(shí)以上，其他組分在50~80°C溫度下干燥2小時(shí)以上； (2) 將干燥處理后的PC、PETG、丙烯酸酯類的增韌相容劑、經(jīng)表面處理的無機(jī)粉體、抗 氧劑、潤滑劑放入高速混合機(jī)中混合，在10~40°c下攪拌5~15min ; (3) 將經(jīng)步驟（2)混合后的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中，經(jīng)熔融共混擠出、 水冷、風(fēng)干得到所述PC/PETG合金材料，其中，雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)置為：一區(qū)：160~ 180°C ;二區(qū)：180 ~200°C ;三區(qū)：200 ~220°C ;四區(qū)：220 ~235°C ;五區(qū)：235 ~245°C ;六 區(qū)：245~255°C ;七區(qū)：240~250°C ;八區(qū)：240~250°C ;機(jī)頭溫度：240~250°C ;螺桿轉(zhuǎn) 速控制在250~400r/min。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的PC/PETG合金材料的制備方法，其特征在于，還包括制備所述 經(jīng)表面處理的無機(jī)粉體的步驟： 將占無機(jī)粉體總質(zhì)量的0. 5~I. 5%的硅烷偶聯(lián)劑用無水乙醇進(jìn)行稀釋，所述無水乙 醇與所述硅烷偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為5 :1~10 :1，在15~30°C下，邊攪拌稀釋液邊加入按比例 稱量好的無機(jī)粉體，待無機(jī)粉體全部加入后繼續(xù)攪拌5~lOmin，然后在60~80°C下干燥 4h以上，最后將干燥后的粉體放置在密閉容器中待用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PC/PETG合金材料的制備方法，其特征在于：還包括使用拉 線牽引機(jī)將所述步驟（3)得到的PC/PETG合金材料進(jìn)行拉線條的步驟，所述拉線牽引機(jī)的 自動(dòng)牽引速度設(shè)置為150~350r/min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PC/PETG合金材料，包括如下質(zhì)量百分含量的各組分：PC 25～47％，PETG 40～60％，丙烯酸酯類的增韌相容劑3～7％，經(jīng)表面處理的無機(jī)粉體5～13％，抗氧劑0.3～1％，潤滑劑0.2～1％，所述PC/PETG合金材料中各組分的質(zhì)量百分含量之和為100％。本發(fā)明的合金材料的韌性較好，強(qiáng)度和耐熱性較高，3D打印成型產(chǎn)品基本不翹邊，粘底板性較好，也沒有開裂現(xiàn)象，使得3D打印產(chǎn)品不僅具有較好的物理性能，而且還具有3D打印易成型性和外觀良好性等優(yōu)點(diǎn)，可以開拓PC材料在3D打印行業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域。
【IPC分類】C08K3-30, B33Y70-00, C08K3-26, C08K9-10, C08L67-02, C08K9-06, C08K7-20, C08K13-06, C08L33-08, B29C47-92, C08L23-08, B29B7-28, C08L69-00
【公開號】CN104672880
【申請?zhí)枴緾N201510085558
【發(fā)明人】王偉, 肖湘蓮, 楊義滸, 陳翔, 邱軍, 李娜娜
【申請人】深圳市光華偉業(yè)實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月17日