一种综合性能优良的pc/pbt合金的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种综合性能优良的PC/PBT合金。
【背景技术】
[0002]PC/PBT合金(聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯)具有高的耐热性，良好的冲击性能、加工性和耐化学药品性等，是工业上应用价值较高的一种工程塑料。为了进一步提高PC/PBT合金的力学性能、改进加工性能等，往往需在该合金体系中引入少量的第三组分，如阻燃剂、增容剂、加强剂等，旨在得到高性能、多功能化的合金材料。由于PC/PBT合金在生产、贮存和使用中，极易产生静电积累而造成静电吸尘、静电放电等不良现象，严重时可产生火花，引起火灾或爆炸等，限制了 PC/PBT合金的应用。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种力学性能好、阻燃性高、抗静电性能永久的综合性能优良的PC/PBT合金。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种综合性能优良的PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为=PC树脂30%?60%、PBT树脂20%?40%、永久抗静电剂1%?3%、无卤阻燃母粒2%?8%、纳米碳酸钙5%?10%、铝钛复合偶联剂0.1%?0.5%、弹性体接枝物3%?8%、亚磷酸三苯酯0.1%?1%、增容剂1%?3%、抗氧剂0.1%?0.5%、其它助剂
0?1.5%。
[0005]所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?30000g/mol。
[0006]所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?1.2dL/g。
[0007]所述的永久抗静电剂为具有高分子量结构的聚环氧乙烷(ΡΕ0)、聚醚酯酰胺(PEEA)、聚醚酯酰亚胺(PEAI)中一种。
[0008]所述的无卤阻燃母粒是由PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、二苯基砜基磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%组成而制得的无卤阻燃母粒。
[0009]所述的弹性体接枝物为马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS-g-MAH)、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS-g-GMA)中的一种。
[0010]所述的增容剂为甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)。
[0011]所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量比
1:2的复配物。
[0012]上述的一种综合性能优良的PC/PBT合金的制备方法，包括以下步骤:
(I)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT树脂在130°C?150°C下干燥3?4小时，纳米碳酸钙在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用； (2 )、制备无卤阻燃母粒:按重量配比称取PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS )60wt%、二苯基砜基磺酸钾(KSS ) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE)4wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS )5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却造粒并干燥后制得无卤阻燃母粒，待用；
(3)、按重量配比称取干燥的纳米碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在80°C?1200C的高速混合机中，在转速3000?6000转/分钟搅拌10?60分钟后，冷却至低于40°C出料待用；
(4)、按重量配比称取干燥的PC树脂和PBT树脂，加入高速混合机中搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)和步骤(3)的产物，以及加入按重量配比称取的永久抗静电剂、弹性体接枝物、亚磷酸三苯酯、增容剂、抗氧剂、其它助剂，使一起搅拌10?25分钟达到混合均匀后，出料；
(5)、将步骤(4)的物料加入双螺杆挤出机中，在250°C?290°C下经充分融熔共混后挤出、冷却造粒，即得成品。
[0013]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明通过制备无卤阻燃母粒和添加永久抗静电剂改性、以及纳米碳酸钙增强、弹性体接枝物增韧、亚磷酸三苯酯抑制酯交换反应等方式，使PC/PBT合金体系在兼具有PC、PBT各自原有的优异性能的同时，具有良好的抗静电性能和无卤阻燃改性效果，可使制品表面电阻达到10卜kiQ和符合欧盟RoHS指令的环保阻燃要求，并且具有抗冲强度、拉伸强度、弯曲强度良好的力学性能，加工流动性也好，因此，本发明的PC/PBT合金具有优良综合性能，在汽车、电子电气、医疗器械、机械设备等方面应用具有很高的实用价值与前景。
【具体实施方式】
[0014]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。
[0015]实施例1:
一种综合性能优良的PC/PBT合金，其组分按质量百分数配比为:PC树脂50%、PBT树脂23%、聚环氧乙烷(PE0)3%、无卤阻燃母粒5%、纳米碳酸钙10%、铝钛复合偶联剂0.5%、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(P0E-g-MAH)5%、亚磷酸三苯酯1%、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)2%、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0.5%。所述的PC树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为20000?30000g/mol ;所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.8?
1.2dL/g ;所述的无卤阻燃母粒是由PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、二苯基砜基磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%组成而制得的无卤阻燃母粒。
[0016]制备方法:(I)、将PC树脂在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PBT树脂在130°C?150°C下干燥3?4小时，纳米碳酸钙在80°C?85°C下干燥30?45分钟，待用；(2)、制备无卤阻燃母粒:按重量配比称取PBT树脂30wt%、聚二甲基硅氧烷(PDMS) 60wt%、二苯基砜基磺酸钾(KSS) 2wt%、聚四氟乙烯(PTFE) 4wt%和季戊四醇硬脂酸酯(PETS) 5wt%,加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却造粒并干燥后制得无卤阻燃母粒，待用；(3)、按重量配比称取干燥的纳米碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在80°C?120°C的高速混合机中，在转速3000?6000转/分钟搅拌10?60分钟后，冷却至低于40°C出料待用；(4)、按重量配比称取干燥的PC树脂和PBT树脂，加入高速混合机中搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)和步骤(3)的产物，以及加入按重量配比称取的聚环氧乙烷(PEO)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、亚磷酸三苯酯、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)、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，使一起搅拌10?25分钟达到混合均匀后，出料；(5)、将步骤(4)