一种高相容性PC/ABS工程塑料的制作方法与工艺

本发明涉属于高分子材料技术领域，具体涉及一种高耐磨性PC/ABS工程塑料。

背景技术：
PC塑胶是一种透明度高达90%的热塑性塑料，它不仅刚性好韧性高，还有较高的冲击强度，高的尺寸稳定性等优点，而ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一种坚韧而有刚性的热塑性塑料。PC/ABS工程塑料做为两种塑料的合金结合了两种材料的优异特性，在汽车饰件、家用电器、电子产品外壳等领域有着广泛的应用，尤其是电子产品在生活中的普及，对应用在这一领域材料的耐磨性又提出了新的要求。PC、ABS在聚合过程中，由于不同聚合物之间、聚合物与玻纤或其他无机功能填料之间存在极性和界面差别，各组分间缺少物理缠结，以致他们之间相容性较差，所得到的聚合物合金很难真正发挥各自的优点，现有技术中PC/ABS合金的相容性还有待改善，为了提高各组分之间的相容性，充分发挥PC、ABS各自良好的刚性和韧性，以提高PC/ABS合金的耐磨性，相容剂、抗冲改性剂的添加就显得极为重要。本发明使用了噁唑啉类相容剂，噁唑啉类相容剂作为反应型相容剂的一类，反应型相容剂与非反应型不同的是它带有活性基团，它一般由非极性高分子主链及活性基团组成，在共混过程中其非极性高分子主链和活性基团能分别与共混物中的非极性聚合物和极性聚合物的活性基团发生反应，在体系的各组分中通过形成“键桥”加强组分之间的联系，从而达到良好的相容效果，而且相比非反应型增溶剂，反应型增溶剂用量较少。噁唑啉基团的增容效果来自其含N、O五元环结构能与羟基、胺基、羧基等反应开环。除了反应型、非反应型相容剂外，近年来，无机纳米粒子作为聚合物体系相容剂的研究也受到了很大关注，无机纳米材料的增容原理与高分子增荣剂不同，其机理为：无机纳米粒子的加入使得聚合物各组分与纳米材料表面产生相互作用，大分子链的活动性降低，阻碍了体系相分离。研究表明，相容性好的合金体系其抗冲击性、抗拉伸性能等综合性能都有很大提高。

技术实现要素：
本发明的目的是提供一种相容性好的PC/ABS工程塑料。本发明是通过以下技术方案实现的：一种高相容性PC/ABS工程塑料，由以下成分按重量百分比组成：芳族聚碳酸酯(PC)：25-40%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物(ABS)：50-65%；相容剂A：0.3-1%；相容剂B:0.5-2.0%；抗冲改性剂：4.0-8.0%；润滑剂：0-1.0%。进一步地，所述各成分重量百分比组成为：芳族聚碳酸酯：35.5%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物：57.5%；相容剂A：0.5%；相容剂B:1%；抗冲改性剂：5.0%；润滑剂：0.5%。进一步地，所述相容剂A为噁唑啉类相容剂，所述相容剂B为纳米碳酸钙。更进一步地，所述相容剂A与所述相容剂B的重量份比例为1:2。更进一步地，所述润滑剂为双乙撑硬脂肪酸酰胺的改性产品（TAF）。更进一步地所述抗冲改性剂为甲基丙烯酸甲酯，丁二烯及苯乙烯的三元共聚物改性剂。与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：（1）本发明提供的PC/ABS工程塑料相容性更好，在此基础上所述工程塑料的抗冲击性、抗拉伸性能等也都有很大提高，即该相容性好的PC/ABS工程塑料的各力学性能又有很大提高；（2）噁唑啉类相容剂和纳米碳酸钙无机相容剂的使用大大提高了PC/ABS的相容性，它们的添加效果具有协同作用；（3）甲基丙烯酸甲酯，丁二烯及苯乙烯（MBS）是一种核、壳结构的抗冲击改性剂，它的使用大大增加了PC/ABS的耐冲击性；（4）润滑剂TFA的添加提高了PC/ABS的加工流动性及材料的表面光洁度。附图说明图1是只添加噁唑啉类相容剂的PC/ABS工程塑料断面SEM照片；图2是只添加纳米碳酸钙相容剂的PC/ABS工程塑料断面SEM照片；图3是同时添加噁唑啉类相容剂和纳米碳酸钙相容剂（比例为1:2）的PC/ABS工程塑料断面SEM照片。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。本发明的一种高相容性PC/ABS工程塑料的制备工艺用现有技术制备工艺即可制得。实施例1一种高相容性PC/ABS工程塑料，由以下分成分重量百分比组成为：芳族聚碳酸酯(PC)：35.5%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物(ABS)：57.5%；相容剂A：0.5%；相容剂B:1%；抗冲改性剂：5.0%；润滑剂：0.5%。所述相容剂1为噁唑啉类相容剂，所述相容剂2为纳米碳酸钙。所述相容剂A与所述相容剂B的比例为1:2；所述润滑剂为TAF；所述抗冲改性剂为甲基丙烯酸甲酯，丁二烯及苯乙烯的三元共聚物改性剂。所述润滑剂TAF是以乙撑双脂肪酸酰胺（EBS）为基料，在催化剂的作用下，含有极性基团的反应性单体与EBS反应形成BAB型共聚物，这种共聚物既保持了EBS的润滑性，又具有能与玻纤、无机填料表面部分极性基团相结合的极性基团，能够更提高复合材料的表面光洁度。本配方中，相容剂A和相容剂B的添加对PC/ABS合金材料的相容性有很大影响，其中，经试验反复测试证明，相容剂A与相容剂B的比例为1：2时，两相容剂对材料的相容性有协同作用，效果最好。由图1、2对比可看出：只添加纳米碳酸钙相容剂时的PC/ABS合金低温断面要比只添加噁唑啉类相容剂时的合金低温断面稍显平滑，凹凸不平的梯槽要少些，而当同时添加噁唑啉类相容剂和纳米碳酸钙相容剂（比例为1:2）时，PC/ABS低温断面明显平滑很多（图3），说明噁唑啉类相容剂和纳米碳酸钙相容剂1:2的添加对所述合金的相容性有协同作用，同时各组分分散均匀，相容性较好。所述相容剂A与相容剂B的添加可以是1份相容剂A与2份相容剂B混合后加入使用，也可以分别加入使用，添加顺序不影响使用效果。由此配方制得的PC/ABS工程塑料的力学性能测试见表1。实施例2一种高相容性PC/ABS工程塑料，由以下分成分重量百分比组成为：芳族聚碳酸酯：26%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物：65%；噁唑啉类相容剂：1.0%；纳米碳酸钙:2.0%；抗冲改性剂：5.5%；润滑剂：0.5%。由此配方制得的PC/ABS工程塑料的力学性能测试见表1。实施例3一种高相容性PC/ABS工程塑料，由以下分成分重量百分比组成为：芳族聚碳酸酯：40%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物：50%；噁唑啉类相容剂：0.5%；纳米碳酸钙:1.0%；抗冲改性剂：7.5%；润滑剂：1.0%。由此配方制得的PC/ABS工程塑料的力学性能测试见表1。实施例4一种高相容性PC/ABS工程塑料，由以下分成分重量百分比组成为：芳族聚碳酸酯：33%；丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三元共聚物：62%；噁唑啉类相容剂：0.3%；纳米碳酸钙:0.6%；抗冲改性剂：4.1%。由此配方制得的PC/ABS工程塑料的力学性能测试见表1。实施例1实施例2实施例3实施例4弯曲强度（Mpa）88±0.183±0.385±0.180±0.2拉伸强度（Mpa）65±0.263±0.164±0.160±0.2缺口冲击强度（J/m）22±0.224±0.223±0.126±0.3表1以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。