耐低溫pc/abs合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高分子材料,特別是一種耐低溫PC/ABS合金。
【背景技術(shù)】
[0002] PC/ABS合金材料是由聚碳酸酯(PC)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)混 煉而成的改性塑料,這種改性塑料比單純的PC和ABS性能更好,一方面可以提高ABS的耐 熱性能和拉伸強(qiáng)度,另一方面可以降低PC的熔體粘度,改善加工性能,使之可用于成型大 面積及復(fù)雜的制品,同時(shí)降低制品的內(nèi)應(yīng)力,提高耐低溫沖擊性能。因此,PC/ABS合金材料 已在通訊電子、家用電器以及汽車行業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,尤其是高光PC/ABS合金材 料,在高端出口的液晶電視外殼、音箱外殼和辦公設(shè)備等方面應(yīng)用非常普遍。但是現(xiàn)有的 PC/ABS合金材料低溫下沖擊強(qiáng)度下降很大,導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域受到很大限制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為解決上述問題,本發(fā)明公開了耐低溫PC/ABS合金,具有良好的低溫性能,同時(shí) 機(jī)械性能良好,具有良好的應(yīng)用環(huán)境適應(yīng)性,便于維護(hù)并且使用方便。
[0004] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt% )ABS 10-25% ;增韌劑 11-17% ;抗氧劑 0· 4-1. 0% ;脫模劑 0· 1-0. 3% ;余量為 PC。
[0005] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),ABS中的丁二烯摩爾百分含量為 15 ~30%〇
[0006] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),PC為折射率為1. 58~1. 61,透射 率為85 %~90 %的聚碳酸酯。
[0007] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),增韌劑為E518、丁腈橡膠、羧基丁 腈橡膠、丁基橡膠、聚乙烯醇縮醛、苯乙烯丙烯腈中的一種。
[0008] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑168、 抗氧劑1076或者抗氧劑164中的一種或者幾種的混合物。
[0009] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),耐低溫PC/ABS合金的配方組成還 包括(wt% )增強(qiáng)劑8-12%,其中增強(qiáng)劑為二氧化硅顆粒、玻璃纖維的混合物。
[0010] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),增強(qiáng)劑中二氧化硅顆粒占增強(qiáng)劑 總質(zhì)量的20-35%,余量為玻璃纖維。
[0011] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),二氧化硅為包括二氧化硅顆粒I、 二氧化硅顆粒II以及二氧化硅顆粒III的混合物,其中二氧化硅顆粒I的尺寸為10-15微 米、二氧化硅顆粒II的尺寸為2-4微米以及二氧化硅顆粒III的尺寸為300-600nm。
[0012] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),二氧化硅顆粒I、二氧化硅顆粒II 以及二氧化硅顆粒III的混合物中,二氧化硅顆粒I的含量占混合物總質(zhì)量的10-15% (二 氧化硅顆粒I這種具有較大尺寸的二氧化硅顆粒的存在是為了直接應(yīng)對(duì)相對(duì)較大的外界 應(yīng)力沖擊的,在受到外界直接沖擊或者較大應(yīng)力沖擊時(shí),其可以通過大顆粒在彈性體內(nèi)的 大阻力的彈性位移和復(fù)位,來進(jìn)行緩沖,從而起到一次衰減的作用,同時(shí)因?yàn)榫哂休^大的顆 粒尺寸,受阻面積較大,從而可以通過較小的彈性位移即可形成足夠的衰減,避免發(fā)生破壞 性的撕裂,當(dāng)然同樣因其具有較大的尺寸,生產(chǎn)使用時(shí)的添加量需要適當(dāng)控制,避免過量添 加致使在彈性體中的結(jié)合不夠牢靠,而會(huì)影響混合性能和整體強(qiáng)度),二氧化硅顆粒II的含 量占混合物總質(zhì)量的65-85%,余量為二氧化硅顆粒III (二氧化硅顆粒III這種材料具有較 小的顆粒尺寸,其使用時(shí)極易發(fā)生堆積或者結(jié)塊,而在整體結(jié)構(gòu)中分布不均勻,從而影響材 料的整體性能和質(zhì)量)。三種尺寸的顆??梢孕纬杉?jí)配體系,起到良好的增強(qiáng)作用,同時(shí)使 得受力沖擊時(shí),小顆粒之間相互碰撞的同時(shí)還可以碰撞到大尺寸顆粒,進(jìn)行多次衰減,從而 起到良好的沖擊緩沖作用,提高抗沖擊和耐摩擦性能。
[0013] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),二氧化硅顆粒I或二氧化硅顆 粒III具有多孔結(jié)構(gòu);當(dāng)二氧化硅顆粒III具有多孔結(jié)構(gòu)時(shí),其孔直徑為2-5nm,比表面積為 200-300m2/g(二氧化硅顆粒III借助其本身的細(xì)微結(jié)構(gòu)和其微孔表層部位對(duì)應(yīng)力的變向、 衰減等,緩沖消除噪音性質(zhì)的微弱應(yīng)力);當(dāng)二氧化硅顆粒I具有多孔結(jié)構(gòu)時(shí),其孔直徑為 50-120nm,比表面積為50-100m2/g(二氧化娃顆粒I較大的多孔中滲透入彈性體分枝,在形 成立體網(wǎng)狀連接體系增強(qiáng)機(jī)械性能的同事,還可以在較大的應(yīng)力沖擊下,依托多孔結(jié)構(gòu)進(jìn) 行自身破碎,釋放過大的應(yīng)力,同時(shí)通過彈性體的彈性恢復(fù)進(jìn)行緩沖,恢復(fù)破碎顆粒的位置 形成下一級(jí)的顆粒,從而降低二氧化硅顆粒I破碎時(shí)對(duì)機(jī)械性能的影響且不易在體系內(nèi)部 形成破壞力較強(qiáng)的獨(dú)立碎片,從而實(shí)現(xiàn)高效應(yīng)力衰減的目的)。
[0014] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),二氧化硅顆粒和玻璃纖維為還經(jīng) 過偶聯(lián)劑的表面預(yù)處理的,偶聯(lián)劑的用量為二氧化硅總質(zhì)量的2. 5-4%?,F(xiàn)有技術(shù)中,偶聯(lián) 劑的常規(guī)用量一般為填充劑用量的〇. 5~2%,只需要到達(dá)到對(duì)填充劑進(jìn)行充分浸潤(rùn)即可, 而用量較常規(guī)用量多是針對(duì)多孔結(jié)構(gòu)的二氧化硅提出的,是為了提高對(duì)多孔結(jié)構(gòu)的二氧化 硅顆粒進(jìn)行較為充分的處理,這里對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案中的三種類型的二氧化硅顆粒的表面 預(yù)處理要分門別類地進(jìn)行,其中二氧化硅顆粒II以及二氧化硅顆粒III采用一般浸潤(rùn)使得顆 粒表面被浸潤(rùn)即可(采用普通短時(shí)間的直接浸泡接觸即可,此時(shí)對(duì)于具有較小孔徑的二氧 化硅顆粒III,受限于表面張力的現(xiàn)在偶聯(lián)劑難以滲透到孔隙中進(jìn)行深層浸潤(rùn),偶聯(lián)劑用量 較少),其僅僅是為了提高該兩類物料與彈性體的整體的相容性;而對(duì)二氧化硅顆粒I需 要進(jìn)行深層浸潤(rùn)(可以采用加壓浸潤(rùn)或者常壓蒸汽熏蒸或者高壓蒸汽熏蒸等以提高偶聯(lián) 劑分子的能量,克服表面張力,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多孔的孔內(nèi)表面進(jìn)行浸潤(rùn)處理),有利于在生產(chǎn) 加工成型過程中,彈性體進(jìn)入孔內(nèi),以使多孔與彈性體進(jìn)行全面充分的接觸粘結(jié),從而顯著 地提高整理的機(jī)械性能和耐磨性能。
[0015] 本發(fā)明公開的耐低溫PC/ABS合金的一種改進(jìn),潤(rùn)滑劑為甲基硅油、乙基硅油、苯 基硅油、甲基含氫硅油、甲基苯基硅油、甲基氯苯基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅 油、甲基乙烯基硅油、甲基羥基硅油、乙基含氫硅油、羥基含氫硅油中的一種。
[0016] 本發(fā)明耐低溫PC/ABS合金的制備方法如下:
[0017] 1、稱取原料依次稱重加入到高速混料機(jī)中(設(shè)定轉(zhuǎn)速500rpm/min),混合4min致 均勻,出料,得到混合物;
[0018] 2、將混合物投入到雙螺桿擠出機(jī)料斗,選用強(qiáng)剪切的螺桿組合;
[0019] 3、設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速30-40HZ,主喂料15-25HZ,溫度為235-270°C,擠出 造粒;
[0020] 4、對(duì)成品混合均勻取樣,用注塑機(jī)制成ISO測(cè)試樣條,進(jìn)行測(cè)試。
[0021] 該款耐低溫PC/ABS合金,是專用于汽車行業(yè)的材料。PC/ABS合金結(jié)合了兩種材料 的優(yōu)異特性,但合金低溫下沖擊強(qiáng)度下降很大,導(dǎo)致應(yīng)用領(lǐng)域受到很大限制,該款材料低溫 表現(xiàn)優(yōu)異,同時(shí)保證了普通合金的強(qiáng)度與耐熱性能,較普通材料有質(zhì)的飛躍。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡明本發(fā)明,應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說 明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt% ) ABS 10% ;E518 13. 7% ; 抗氧劑10760. 4% ;脫模劑pl21 0. 27% ;余量為PC。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt% ) ABS 14% ;E518 16% ;抗 氧劑1680. 5% ;脫模劑pl21 0· 17% ;余量為PC。
[0027] 實(shí)施例3
[0028] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt % ) ABS 17% ;E518 15% ;抗 氧劑1641. 0% ;脫模劑pl21 0. 25% ;余量為PC。
[0029] 實(shí)施例4
[0030] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt % ) ABS 20% ;E518 17% ;抗 氧劑1076 0. 8% ;脫模劑pl21 0. 2% ;余量為PC。
[0031] 實(shí)施例5
[0032] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt% ) ABS 25% ;E518 11% ;抗 氧劑168 0. 9% ;脫模劑pl21 0. 3% ;余量為PC。
[0033] 實(shí)施例6
[0034] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt% ) ABS 23% ;E518 14% ;抗 氧劑1010 0. 6% ;脫模劑pl21 0. 12% ;余量為PC。
[0035] 實(shí)施例7
[0036] 本實(shí)施例中耐低溫PC/ABS合金的配方組成包括(wt % ) ABS 16% ;E518 12% ;抗 氧劑1010 0· 75% ;脫模劑P121 0· 1% ;余量為PC。
[0037] 測(cè)試條件
[0038]
28、30以及10~30%范圍內(nèi)的其它任意值)。另外,PC為折射率為I. 58~I. 61,透射率 為85 %~90 %的聚碳酸酯。
[0043] 與實(shí)施例1-7相區(qū)別地,抗氧劑在各實(shí)施例中的組成還可以為以下各種情形的 任一:抗氧劑1076如0. 7% ;抗氧劑164如0. 5% ;抗氧劑1010如0. 1 %、抗氧劑1076如 0. 4%組合物;抗氧劑1010如0. 4%、抗氧劑164如0. 1 %組合物;抗氧劑168如0. 1 %、抗氧 劑1076如0. 1 %組合物;抗氧劑168如0. 3%、抗氧劑164如0. 7 %組合物;抗氧劑1076如 0. 1 %、抗氧劑164如0. 5%組合物;抗氧劑1010如0. 1 %、抗氧劑168如0. 3%、抗氧劑1076 如0. 1 %組合;抗氧劑1010如0. 1 %、抗氧劑168如0. 1 %、抗氧劑164如0. 1 %組合;抗氧 劑1010如0. 2%、抗氧劑1076如0. 1 %、抗氧劑164如0. 1 %組合;抗氧劑168如0