一种导热加强型pc/pbt合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种导热加强型PC/PBT合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)均属于通用工程塑料。PC性能优异，尤其是冲击强度高，在工程塑料中居首位，耐蠕变性好，玻璃化温度高，可在120°C?1300C的范围内连续使用，有良好的电绝缘性和尺寸稳定性；但PC的熔体粘度大，流动性差，耐溶剂性差，耐磨性差。PBT是一种结晶速度较快的热塑性工程塑料，具有优异的耐溶剂性，熔体流动性好；但PBT的玻璃化温度低，高温刚性不足，缺口敏感性大。因此，将PC、PBT进行共混改性，可克服PBT耐热性差、耐冲击性低、缺口冲击强度不高的缺点，同时弥补了PC耐化学药品性、成型加工性和耐磨性的不足。为了进一步提高PC/PBT合金的力学性能、改进加工性能等，往往在该合金体系中引入第三组分，如玻璃纤维、增韧剂、相容剂等，旨在得到多功能、高性能和颇具实用价值的共混合金。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种综合力学性能好的导热加强型PC/PBT合金及其制备方法。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种导热加强型PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为:PC 40%?60%、PBT 20%?40%、玻璃纤维5%?15%、导热剂3%?8%、增韧剂2%?5%、相容剂0.5%?3%、亚磷酸三苯酯0.1%?1%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1%?1%。
[0005]所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000?35000g/mol。
[0006]所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?1.5dL/g。
[0007]所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm和表面经娃烧偶联剂处理后的无碱玻璃纤维。
[0008]所述的导热剂为粒径在2?30 μ m、表面由防水及抗氧化处理后的超细氮化铝粉末。
[0009]所述的增韧剂为马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物。
[0010]所述的相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)。
[0011]所述的复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比1:2的复配物。
[0012]所述的润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺(TAF)或季戊四醇硬脂酸酯(PETS)。
[0013]上述的一种导热加强型PC/PBT合金的制备方法，包括以下步骤:
(I)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；
(2)、制备增韧剂:将2wt%马来酸酐、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烃弹性体加入高速混合机中，在50°C?80°C温度下搅拌20?40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在螺杆转速为80?100r/min、挤出温度160°C?180°C下进行接枝反应并挤出、造粒，即得以马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物的增韧剂，并经干燥后待用；
(3)、按重量配比称取干燥的PC和PBT，并分别加入高速混合机中混合均匀，然后加入按重量配比称取步骤(2)的产物，同时加入按重量配比称取的导热剂、相容剂、亚磷酸三苯酯、抗氧剂、润滑剂，并一起搅拌10?25分钟和达到均匀混合后，出料；
(4)、将步骤(3)的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，控制加工温度在230°C?260°C，螺杆转速150?300r/min，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种导热加强型PC/PBT合金。
[0014]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明的一种导热加强型PC/PBT合金，在兼具有PC、PBT各自优异性能的同时，具有缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度及弯曲弹性模量优良的力学性能和加工性能，而且其导热性能好，表面光泽度好，耐热耐化学药品性能优良，可广泛适用于汽车、家电、照明、电子通讯、机械设备等领域。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0016]一种导热加强型PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为:PC 50%、PBT 26%、玻璃纤维10%、导热剂5%、增韧剂5%、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)2%、亚磷酸三苯酯1%、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比1:2的复配物0.3%、改性乙撑双脂肪酸酰胺(TAF) 0.7%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为18000?35000g/mol ;所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?1.5dL/g ;所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6mm和表面经硅烷偶联剂处理后的无碱玻璃纤维；所述的导热剂为粒径在2?30 μ m、表面由防水及抗氧化处理后的超细氮化铝粉末；所述的增韧剂为马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物。
[0017]制备方法:(I)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；(2)、制备增韧剂:将2wt%马来酸酐、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5被％聚烯烃弹性体加入高速混合机中，在50°C?80°C温度下搅拌20?40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在螺杆转速为80?100r/min、挤出温度160°C?180°C下进行接枝反应并挤出、造粒，即得以马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物的增韧剂，并经干燥后待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC和PBT，并分别加入高速混合机中混合均匀，然后加入按重量配比称取步骤(2)的产物，同时加入按重量配比称取的导热剂、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)、亚磷酸三苯酯、受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比1:2的复配物、改性乙撑双脂肪酸酰胺(TAF)，并一起搅拌10?25分钟和达到均匀混合后，出料；(4)、将步骤(3)的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，控制加工温度在230°C?260°C，螺杆转速150?300r/min，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种导热加强型PC/PBT合金。
【主权项】
1.一种导热加强型PC/PBT合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC 40%?60%、PBT 20%?40%、玻璃纤维5%?15%、导热剂3%?8%、增韧剂2%?5%、相容剂0.5%?3%、亚磷酸三苯酯0.1%?1%、抗氧剂0.1%?0.5%、润滑剂0.1%?1%。
2.根据权利要求1所述的一种导热加强型PC/PBT合金，其特征在于，所述的玻璃纤维为直径在8?15 μ m、长度为3?6_和表面经硅烷偶联剂处理后的无碱玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的一种导热加强型PC/PBT合金，其特征在于，所述的导热剂为粒径在2?30 μ m、表面由防水及抗氧化处理后的超细氮化铝粉末。
4.根据权利要求1所述的一种导热加强型PC/PBT合金，其特征在于，所述的增韧剂为马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物。
5.根据权利要求1所述的一种导热加强型PC/PBT合金，其特征在于，所述的相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯(SAG)。
6.根据权利要求1所述的一种导热加强型PC/PBT合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用； (2)、制备增韧剂:将2wt%马来酸酐、5wt%甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.5wt%过氧化二苯甲酰和92.5wt%聚烯烃弹性体加入高速混合机中，在50°C?80°C温度下搅拌20?40分钟，然后出料、加入双螺杆挤出机中，在螺杆转速为80?100r/min、挤出温度160°C?180°C下进行接枝反应并挤出、造粒，即得以马来酸酐和甲基丙烯酸缩水甘油酯双官能团接枝的聚烯烃弹性体共聚物的增韧剂，并经干燥后待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC和PBT，并分别加入高速混合机中混合均匀，然后加入按重量配比称取步骤(2)的产物，同时加入按重量配比称取的导热剂、相容剂、亚磷酸三苯酯、抗氧剂、润滑剂，并一起搅拌10?25分钟和达到均匀混合后，出料； (4)、将步骤(3)的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，控制加工温度在230°C?260°C，螺杆转速150?300r/min，通过双螺杆挤出机充分熔融共混后挤出、冷却造粒，即得本发明的一种导热加强型PC/PBT合金。
【专利摘要】本发明公开了一种导热加强型PC/PBT合金及其制备方法。本发明的一种导热加强型PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为：PC40%～60%、PBT20%～40%、玻璃纤维5%～15%、导热剂3%～8%、增韧剂2%～5%、相容剂0.5%～3%、亚磷酸三苯酯0.1%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，本发明的一种导热加强型PC/PBT合金，在兼具有PC、PBT各自优异性能的同时，具有缺口冲击强度、拉伸强度、弯曲强度及弯曲弹性模量优良的力学性能和加工性能，而且其导热性能好，表面光泽度好，耐热耐化学药品性能优良，可广泛适用于汽车、家电、照明、电子通讯、机械设备等领域。
【IPC分类】C08K13-06, C08F255-00, C08L67-02, C08K3-28, C08L51-06, C08K7-14, B29C47-92, B29B9-06, C08K9-06, C08L69-00
【公开号】CN104650564
【申请号】CN201310602356
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛同创节能环保工程有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月26日