一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料及其制備方法,按重量份計(jì),由以下組分混合制成:聚碳酸酯60-80份,聚苯乙烯5-15份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-20份,相容劑2-6份,抗氧劑0.2-0.5份,潤(rùn)滑劑0.2-0.5份,硅油0.1-0.3份。本發(fā)明的合金材料性能優(yōu)良,可應(yīng)用于對(duì)材料的流動(dòng)性和抗沖擊性能要求較高的薄壁器件,具有良好的應(yīng)用前景。<!-- 2 -->
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域,特別涉及一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯具有優(yōu)良的力學(xué)性能,但是其容易應(yīng)力集中,熔體強(qiáng)度高,加工流動(dòng)性不 佳。聚苯乙烯具有良好的加工流動(dòng)性,但其沖擊強(qiáng)度低。PC/PS合金既能大幅提高純PC的加 工流動(dòng)性,又能提高PS的抗沖擊性能,同時(shí)還具有較高的性?xún)r(jià)比,具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
[0003] PC(聚碳酸酯)與PS(聚苯乙烯)是兩種熱力學(xué)不相容的體系,簡(jiǎn)單地將PC和PS共混 制備的合金中PC與PS相分離嚴(yán)重,合金的性能不佳,沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值。近年來(lái),為了改 善PC/PS合金的相容性,研究人員采用PC-g-PS、PS-g-MAH、SEBS-g-MAH等相容劑進(jìn)行了試 驗(yàn),結(jié)果顯示上述相容劑能改善PC與PS的相容劑,然而PC/PS合金的性能提升有限,仍不能 滿(mǎn)足較高的應(yīng)用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種良好的加工流動(dòng)性、高沖擊強(qiáng)度的聚碳酸酯與聚苯乙 烯合金材料,該合金材料性能優(yōu)良,可應(yīng)用于對(duì)材料的流動(dòng)性和抗沖擊性能要求較高的薄 壁器件,具有良好的應(yīng)用前景。
[0005] 本發(fā)明還提供了上述聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料的制備方法。
[0006] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007] -種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,按重量份計(jì),由以下組分混合制成:聚碳酸酯 60-80份,聚苯乙烯5-15份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-20份,相容劑2-6份,抗氧 劑0.2-0.5份,潤(rùn)滑劑0.2-0.5份,硅油0.1 -0.3份。
[0008] 作為優(yōu)選,所述的聚碳酸酯的熔融指數(shù)為10-30g/10min(300°C,2.16kg),優(yōu)選16-25g/10mino
[0009] 作為優(yōu)選,所述的聚苯乙烯為高抗沖聚苯乙烯。
[0010] 作為優(yōu)選,所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為星型結(jié)構(gòu),重均分子量為 9-13 萬(wàn)。
[0011] 作為優(yōu)選,所述的相容劑選自聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐、聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸 縮水甘油酯、高抗沖聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐共聚物、高抗沖聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水 甘油酯中的一種或幾種。
[0012] 作為優(yōu)選,所述的相容劑選自苯乙烯_丁二烯_苯乙烯嵌段共聚物接枝馬來(lái)酸酐、 苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物 中的一種或幾種。
[0013] 作為優(yōu)選,所述的抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種或幾 種。
[0014] 作為優(yōu)選,所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂醇、硬脂酸鋅、硅酮中的一種或幾種。一種聚碳 酸酯與聚苯乙烯合金材料的制備方法,包括如下步驟:
[0015] (1)按配比稱(chēng)取各組分原料;
[0016 ] (2)將各組分加入高混機(jī),經(jīng)高混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒即 得到產(chǎn)品。
[0017] 作為優(yōu)選,步驟(2)中原料在高混機(jī)中的混合時(shí)間為3-6分鐘,混合溫度為50-80 °C,雙螺桿擠出溫度為230_260°C。
[0018] 本發(fā)明的有益效果是:
[0019] 1、本發(fā)明提供的一種聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料具有優(yōu)異的加工流動(dòng)性,同時(shí) 還具有較高的抗沖擊性能。
[0020] 2、本發(fā)明提供的一種聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料特別適用于高抗沖擊的薄壁器 件,具有良好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說(shuō)明。
[0022] 本發(fā)明中,若非特指,所采用的原料和設(shè)備等均可從市場(chǎng)購(gòu)得或是本領(lǐng)域常用的。 下述實(shí)施例中的方法,如無(wú)特別說(shuō)明,均為本領(lǐng)域的常規(guī)方法。
[0023] 本發(fā)明實(shí)施例使用的各原料組分均為現(xiàn)有成分,可購(gòu)買(mǎi)獲得或按現(xiàn)有文獻(xiàn)記載方 法制備獲得。
[0024] 實(shí)施例:
[0025] -種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,按重量份計(jì),由以下組分混合制成:聚碳酸酯 60-80份,聚苯乙烯5-15份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-20份,相容劑2-6份,抗氧 劑0.2-0.5份,潤(rùn)滑劑0.2-0.5份,硅油0.1-0.3份。所述的聚碳酸酯的熔融指數(shù)為10-30g/ lOmin。所述的聚苯乙烯為高抗沖聚苯乙烯。所述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為星 型結(jié)構(gòu),重均分子量為9-13萬(wàn)。
[0026]所述的相容劑選自聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐、聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油 酯、高抗沖聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐共聚物、高抗沖聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯中 的一種或幾種;或所述的相容劑選自苯乙烯_丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝馬來(lái)酸酐、苯 乙烯-丁二烯_苯乙烯嵌段共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物中 的一種或幾種。
[0027]所述的抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種或幾種。所述的 潤(rùn)滑劑選自硬脂醇、硬脂酸鋅、硅酮中的一種或幾種。
[0028]制備方法:
[0029] (1)按配比稱(chēng)取各組分原料;
[0030] (2)將各組分加入高混機(jī),經(jīng)高混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒即 得到產(chǎn)品。原料在高混機(jī)中的混合時(shí)間為3-6分鐘,混合溫度為50_80°C,雙螺桿擠出溫度為 230-260。。。
[00311具體實(shí)施案例1
[0032] (1)原料按照以下組分及重量含量:聚碳酸酯80份(MFR = 22g/10min),高抗沖聚苯 乙烯8份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物9份,聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐1份,苯乙烯-丁二 烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝馬來(lái)酸酐1份,抗氧劑1010 0.15份,抗氧劑168 0.15份,硅酮0.5 份,硅油0.2份。
[0033] (2)將上述原料分別加入高混機(jī)中,控制混合時(shí)間為4分鐘,混合溫度為80°C。經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到樣品1。
[0034]具體實(shí)施案例2
[0035] (1)原料按照以下組分及重量含量:聚碳酸酯70份(MFR=18g/10min),聚苯乙稀12 份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物14份,聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯1.5份, 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯1.5份,抗氧劑1010 0.2份, 抗氧劑168 0.2份,硬脂酸鋅0.4份,硅油0.2份。
[0036] (2)將上述原料分別加入高混機(jī)中,控制混合時(shí)間為5分鐘,混合溫度為80°C。經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到樣品2。
[0037]具體實(shí)施案例3
[0038] (1)原料按照以下組分及重量含量:聚碳酸酯60份(MFR=15g/10min),聚苯乙烯15 份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物18份,高抗沖聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐共聚物2.5份, 苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物3.5份,抗氧劑1010 0.2份,抗氧劑168 0.2份,硬脂醇0.3份,硅油 0.3份。
[0039] (2)將上述原料分別加入高混機(jī)中,控制混合時(shí)間為6分鐘,混合溫度為50°C。經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到樣品3。
[0040] 對(duì)比例1
[0041] (1)原料按照以下組分及重量含量:聚碳酸酯88份(MFR = 22g/10min),高抗沖聚苯 乙烯8份,聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐3份,抗氧劑1010 0.15份,抗氧劑168 0.15份,硅酮0.5份, 硅油0.2份。
[0042] (2)將上述原料分別加入高混機(jī)中,控制混合時(shí)間為4分鐘,混合溫度為80°C。經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到樣品4。
[0043] 對(duì)比例2
[0044] (1)原料按照以下組分及重量含量:聚碳酸酯70份(MFR=18g/10min),高抗沖聚苯 乙烯12份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物14份,高抗沖聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐3份,抗 氧劑1010 0.15份,抗氧劑168 0.15份,硅酮0.5份,硅油0.2份。
[0045] (2)將上述原料分別加入高混機(jī)中,控制混合時(shí)間為5分鐘,混合溫度為80°C。經(jīng)高 混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒得到樣品5。
[0046]本發(fā)明提供的一種聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料既有優(yōu)異的韌性又有良好的加工 性,可廣泛應(yīng)用于對(duì)材料的流動(dòng)性和抗沖擊性能要求較高的薄壁器件。
[0047] 本發(fā)明的實(shí)施例1,2,3和對(duì)比例1,2制得的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金測(cè)試性能見(jiàn)下 表1。由測(cè)試結(jié)果可知本發(fā)明提供的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金具有良好的流動(dòng)性和抗沖擊性 能。
[0048] 表1本發(fā)明實(shí)施例和對(duì)比例所得產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果
[0049]
[0051]以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳的方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的 限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:按重量份計(jì),由以下組分混合制 成:聚碳酸酯60-80份,聚苯乙烯5-15份,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5-20份,相容劑 2-6份,抗氧劑0.2-0.5份,潤(rùn)滑劑0.2-0.5份,硅油0.1-0.3份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的聚碳 酸酯的熔融指數(shù)為10_30g/10min。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 聚苯乙稀為高抗沖聚苯乙稀。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物為星型結(jié)構(gòu),重均分子量為9-13萬(wàn)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 相容劑選自聚苯乙烯接枝馬來(lái)酸酐、聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯、高抗沖聚苯乙 烯接枝馬來(lái)酸酐共聚物、高抗沖聚苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或幾種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 相容劑選自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝馬來(lái)酸酐、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段 共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物中的一種或幾種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 抗氧劑選自抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑168中的一種或幾種。8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料,其特征在于:所述的 潤(rùn)滑劑選自硬脂醇、硬脂酸鋅、硅酮中的一種或幾種。9. 如權(quán)利要求1所述的一種聚碳酸酯與聚苯乙烯合金材料的制備方法,其特征在于,包 括如下步驟: (1) 按配比稱(chēng)取各組分原料; (2) 將各組分加入高混機(jī),經(jīng)高混機(jī)混合均勻后加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒即得到 產(chǎn)品。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于:步驟(2)中原料在高混機(jī)中的混合時(shí) 間為3-6分鐘,混合溫度為50-80°C,雙螺桿擠出溫度為230-260°C。
【文檔編號(hào)】C08L51/06GK105820529SQ201511030493
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日
【發(fā)明人】張祥洲, 陳波, 洪利杰, 張發(fā)饒
【申請(qǐng)人】寧波能之光新材料科技有限公司