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一种PC/ABS/PA6组合物及其制备方法.pdf

  • 上传人:梁腾
  • 文档编号:9148158
  • 上传时间:2021-02-10
  • 格式:PDF
  • 页数:7
  • 大小:403.59KB
  • 摘要
    申请专利号:

    CN201710906371.X

    申请日:

    20170929

    公开号:

    CN108285629A

    公开日:

    20180717

    当前法律状态:

    有效性:

    审查中

    法律详情:

    IPC分类号:

    C08L69/00,C08L77/02,C08L55/02,C08L51/00,C08L51/04,C08K13/02,C08K3/34,C08K5/134,C08K5/526

    主分类号:

    C08L69/00,C08L77/02,C08L55/02,C08L51/00,C08L51/04,C08K13/02,C08K3/34,C08K5/134,C08K5/526

    申请人:

    聊城鲁西聚碳酸酯有限公司

    发明人:

    张超,毕静利,张艳君,张伟,王静,张良芳

    地址:

    252000 山东省聊城市高新技术产业开发区化工新材料产业园

    优先权:

    CN201710906371A

    专利代理机构:

    代理人:

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    内容摘要

    本发明公开了一种PC/ABS/PA6组合物及其制备方法,其组分按质量百分比为:聚碳酸酯60%~80%、聚酰胺15%~35%、ABS 5%~25%、相容剂2%~10%、增韧剂2%~10%、无机粒子1%~10%、润滑剂0.1%~1%、抗氧剂0.1%~1%。本发明的有益效果是各组分在PC中分散均匀,相容剂与增韧剂共同作用,提高合金的冲击强度。

    权利要求书

    1.一种PC/ABS/PA6组合物,其特征在于,包含以下组分及含量(w%): 2.如权利要求1所述的PC/ABS/PA6组合物,其特征在于,所述的聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯;所述聚酰胺为聚己内酰胺(PA6);所述ABS为胶含量25%~65%的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物。 3.如权利要求1所述的PC/ABS/PA6组合物,其特征在于,所述相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐(SMA)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)二者混合的复配物。 4.如权利要求1所述的PC/ABS/PA6组合物,其特征在于,所述的增韧剂为甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS),所述无机粒子优选直径小于2.5μm的碳酸钙或滑石粉。 5.如权利要求1所述的PC/ABS/PA6组合物,其特征在于,所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯或乙撑双硬脂酰胺中的一种;所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168以1:6混合的复配物。 6.如权利要求1所述的PC/ABS/PA6组合物的制备方法,其特征在于,其具有以下步骤:(1)、将PC放入120℃烘箱中烘干4h,将ABS放入85℃烘箱中烘干2h,按比例称取两种树脂和抗氧剂,在高混机中300-600rpm条件下混合5min,在220-260℃的双螺杆挤出机中进行共混挤出、冷却、切粒,形成PC/ABS预混颗粒。(2)、将PC/ABS预混颗粒在90℃烘箱中烘干4h,PA6放入80℃烘箱中烘干8h后,将各组分按比例称重,放入高速混合机中300-800rpm混合10分钟后放入挤出机,在220-240℃的双螺杆挤出机中进行共混挤出、冷却、切粒,制备该组合物颗粒。

    说明书

    技术领域:

    本发明属于高分子材料技术领域,涉及一种PC/ABS/PA6组合物及其制备方法。

    技术背景:

    聚碳酸酯(PC)具有优良的机械性能,尤为突出的是它的力学性能和透光性,具有较好的耐热性能,其缺点是耐疲劳强度、耐应力开裂、耐磨性和酸碱腐蚀性较差、熔体粘度高、流动性差,影响制品成型。

    聚己内酰胺(PA6)是一种结晶热塑性树脂,具有优异的耐磨性、耐化学品性、良好的加工流动性,但吸水率高、低温韧性和耐热性能略差。

    丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)力学性能优良,具有易加工易着色等优点,且价格较低,但耐候性较差,热变形温度低。

    PC/ABS是一种技术成熟的合金,结合了两种材料的优异特性,加工性能和力学性能优良,但耐应力开裂和耐磨性能不佳。

    在PC中添加PA6,可以提高材料的耐磨性能并使合金具有天然的亚光色,可用于电子电器外壳和汽车内饰,但PC与PA6相容性欠佳,合金冲击强度较弱。

    发明内容:

    为克服以上问题,本发明提供一种综合性能优异的PC/ABS/PA6组合物及其制备方法。

    为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:

    一种综合性能优异的PC/ABS/PA6组合物,该组合物包含以下组分及含量(w%):聚碳酸酯60%~80%、聚酰胺15%~35%、ABS 5%~25%、相容剂2%~10%、增韧剂2%~10%、无机粒子1%~10%、润滑剂0.1%~1%、抗氧剂0.1%~1%。

    所述相容剂、增韧剂、无机粒子、润滑剂、抗氧剂的含量均以PC、PA6、ABS的总量为基准。

    所述聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯,分子量优选24000-28000。

    所述聚酰胺为聚己内酰胺(PA6),相对粘度优选2.8~3.0。

    所述ABS为胶含量25%~65%的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物。

    所述相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐(SMA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐(ABS-g-MAH),二者比例优选以4:1复配使用。

    所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)。

    所述无机粒子为碳酸钙或滑石粉,无机离子直径优选小于2.5um。

    所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯或乙撑双硬脂酰胺中的一种。

    所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1076和亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物,优选地,二者比例为1:6。

    所述PC/PA6/ABS组合物的制备方法:

    1、将PC放入120℃烘箱中烘干4h,将ABS放入85℃烘箱中烘干2h后,按比例称取两种物料与抗氧剂,在高混机中300-600rpm条件下混合5min,在240-260℃的双螺杆挤出机中进行共混、挤出、冷却、切粒,形成PC/ABS预混合金。

    2、将PA6放入80℃烘箱中烘干8h,将PC/ABS预混合金在90℃烘箱中烘干4h后,按配比将各组分进行称重;

    3、将各组分放入高速混合机中300-800rpm混合10分钟,形成混合均匀的物料。

    4、将混合料放入挤出机,在220-240℃的双螺杆挤出机中进行共混、挤出、冷却、切粒。

    本发明的有益效果:

    1、将PC与ABS提前挤出,为下一步低温加工提供了条件,共混体系加工流动性更好,保证了各组分分散的均匀性。

    2、相容剂中的酸酐基团与PA6的端氨基发生偶联反应,提高了PA6与PC/ABS的结合力,显著改善了PC/PA6/ABS共混物的冲击强度。

    3、弹性体增韧剂和刚性粒子即可单独增韧也可形成无机粒子为核、弹性体增韧剂为壳的核壳形态,起到协同增韧效果,保证了组合物的冲击强度及其性能的稳定。

    4、PC/PA6/ABS组合物用在特定用途时,可根据实际需要调整各成分比例。

    具体实施方式:

    实施例1-6中,将PC放入120℃烘箱中烘干4h,将ABS放入85℃烘箱中烘干2h,按比例称取两种物料和抗氧剂,在高混机中300-600rpm条件下混合5min,在220-260℃的双螺杆中挤出机进行共混、挤出、冷却、切粒,形成PC/ABS预混颗粒。

    将PC/ABS预混颗粒在90℃烘箱中烘干4h,PA6放入80℃烘箱中烘干8h后,按下表比例称重,其中预混颗粒按PC、ABS、抗氧剂总量称取,将各组分放入高速混合机中300-800rpm混合10分钟后放入挤出机,在220-240℃的双螺杆挤出机中进行共混、挤出、冷却、切粒,加工流程图见附图1。

    不加相容剂,挤出时熔体强度不够,拉条易断,所得合金冲击强度很小(对比例1);当加入相容剂后,挤出拉条稳定,合金综合性能有所提高,尤其是冲击强度有明显改善(对比例2),可见,相容剂的加入增强界面的结合力,显著改善了PC/PA6/ABS共混物的冲击强度。

    通过向合金中加入弹性体增韧剂或刚性粒子后,可以使合金的冲击强度进一步提高,二者同时加入,可使冲击强度大幅提高的同时,保证合金拉伸、弯曲性能的稳定(对比例3、对比例4、实施例2)。

    弹性体增韧剂MBS的加入量增加可使合金冲击强度明显提高(实施例1、实施例2、实施例3),原因是MBS在合金中发挥了表面活性剂的作用,同时与相容剂有较好的相容性,增加了界面的结合力,且MBS中的橡胶相在冲击应力作用下会产生银纹,改善材料的冲击强度。

    无机粒子加入量8%以内时,随加入量提高后,拉伸、弯曲、冲击性能小幅提高,加入量超过8%后,随无机粒子加入量提高,拉伸、弯曲性能明显提高,冲击性能会有所降低(实施例3、实施例4、实施例5),原因为无机粒子部分与弹性体增韧剂形成核壳形态,起到协同增韧效果,但无机粒子含量过高后,独立分散的无机粒子会继续增强拉伸弯曲性能,但合金冲击韧性的下降。

    PC、PA6、ABS含量变化时,合金力学性能会有变化,PC含量增加,PA6与ABS含量降低时,合金冲击性能略有增加,拉伸弯曲性能小幅下降(实施例4、实施例6)。

    PC/PA6/ABS组合物用在特定用途时,可根据实际需要调整各成分比例。

    关 键  词:
    一种 PC ABS PA6 组合 及其 制备 方法
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