用于气辅成型的PC/PBT合金专用料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，通过配合使用如下组分：聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂，并且合理选择特定的重量，使用于气辅成型的PC/PBT合金专用料在气辅成型后产品表面光滑无麻点、无银丝、无流纹，且具有较高的抗冲击性及尺寸稳定性，能够有效地解决其产品气辅成型时带来的产品表面缺陷等问题。另外，本发明用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，操作简单，成本低廉，生产效益高，各方面机械性能高且稳定，非常适合工业化生产，不仅可以延长材料的使用寿命，还能减小对环境的污染，所制备的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料具有优异的高抗冲和尺寸稳定性及光滑的外观。

权利要求

1.一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，其特征在于包含如下重量份的各组分：其中，所述聚碳酸酯为熔指15，且所述聚碳酸酯的熔指在300℃/0.325KG测试状态下为

15g/10min；

所述聚对苯二甲酸丁二醇酯为粘度1.0、粘度1.25中的任一种或两种混合；且所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的熔指在275℃/2.16KG测试状态下为90～130g/10min；

所述相容剂采用苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物；

所述扩链型热稳定剂采用环氧反应型相容剂，其牌号为SAG-001、SAG-002、SAG-005或SAG-008。

2.根据权利要求1所述的一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，其特征在于：所述增韧剂采用核壳结构耐寒增韧剂MBS，其中，核为丁二烯-苯乙烯橡胶，壳为聚甲基丙烯酸甲酯。

3.根据权利要求1所述的一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，其特征在于：所述有机硅润滑剂采用MB50系列硅酮润滑剂。

4.一种如权利要求1～3任一项所述用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：S1、准备原料：按所述组分及重量份备料，90份聚碳酸酯；5份聚对苯二甲酸丁二醇酯；1份相容剂；1份增韧剂；0.1份受阻酚类抗氧剂；0.1份亚磷酸酯类辅抗氧剂；0.1份有机硅润滑剂；0.1份扩链型热稳定剂；

S2、混合挤出：将聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、相容剂、增韧剂、受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类辅抗氧剂、有机硅润滑剂、扩链型热稳定剂混合搅拌均匀；然后加入到双螺杆挤出机内，控制挤出温度为230～250℃，挤出、冷却、牵引和切粒，最终得到用于气辅成型的PC/PBT合金专用料。

5.根据权利要求4所述的一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机温度共设9段，第一和第二段挤出温度在250℃，剩余段温度均在

230℃；所述双螺杆挤出机的主机转速控制在400转/min。

说明书

用于气辅成型的PC/PBT合金专用料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于高分子材料及加工技术领域，具体涉及一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料及其制备方法。

背景技术

[0002] 聚碳酸酯(PC)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)均属工程塑料。PC具有优异的机械性能、耐热性、良好的尺寸稳定性和电绝缘性性能，并具有无毒和吸水性低的特点，能在较宽的温度范围内使用，且透光率可达92％，素有“透明金属”的称号，常用来代替铜或其他有色金属，广泛应用于电子电气、汽车工业、机械、光学、医药等领域。但PC的熔体粘度，流动性、耐化学品性和耐磨性较差，在一定程度上限制了其应用。PBT是一种半结晶性的材料，其结晶速率快，熔体流动性好，具有良好的耐溶剂侵蚀性。但其耐热性能差，高温刚性不足，对缺口敏感显示脆性。所以近年来，充分利用两种材料的优势，采用共混改性技术制备的PC/PBT合金材料在市场上有了广泛的应用，如汽车行李支架基座、汽车保险杠、汽车牵引盖板、安全头盔、防身护板、安全鞋头和医疗器械连接器等。

[0003] 近年来，随着技术的进步和特殊产品功能上的需求，PC/PBT合金材料的应用在制品成型方式上也呈现多元化，如除常见的注塑手段外，改善尺寸稳定和节约材料成本而采取的气辅成型方式也日益受到业界的重视，一个典型的应用就是汽车外门拉手。而气辅成型制品(如外门拉手)往往对材料的要求非常苛刻，使普通PC/PBT材料在气辅成型应用的推进变得艰难，常常会使出现麻点、黄变银丝、褶皱等表面缺陷的问题。

[0004] 因此，本领域技术人员亟需提供一种出易加工、高性能、高的热稳定性能、且无表面缺陷的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料及其制备方法。

发明内容

[0005] 针对上述现有技术中的不足，本发明提供了一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料及其制备方法。该产品机械性能高，表面光滑无麻点、无银丝、无流纹，且具有较高的抗冲击性及尺寸稳定性，能够有效地解决其产品气辅成型时带来的产品表面缺陷的问题。

[0006] 为实现上述目的之一提供一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，本发明采用了以下技术方案：

[0007] 一种用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，其特征在于包含如下重量份的各组分：

[0008]

[0009] 优选的，所述聚碳酸酯为融指15和25中的任一种或任两种混合；且所述聚碳酸酯的融指在300℃/0.325KG测试状态下为15～30g/10min。

[0010] 优选的，所述聚对苯二甲酸丁二醇酯为粘度1.0和1.25中的任一种或任两种混合，且所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的融指在275℃/2.16KG测试状态下为90～130g/10min。

[0011] 优选的，所述相容剂采用苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。

[0012] 优选的，所述增韧剂采用核壳结构耐寒增韧剂MBS，其中，核是丁二烯-苯乙烯橡胶，壳是聚甲基丙烯酸甲酯。

[0013] 优选的，所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，其中，主抗氧剂为0.1～0.5份的受阻酚类抗氧剂，辅抗氧剂为0.1～0.5份的亚磷酸酯类抗氧剂。

[0014] 优选的，所述润滑剂采用MB50系列硅酮润滑剂。

[0015] 优选的，所述扩链型热稳定剂采用环氧反应型相容剂，牌号为佳易容SAG系列，包括SAG-001、SAG-002、SAG-005或SAG-008。

[0016] 本发明的目的之二是提供上述用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，包括如下步骤：

[0017] S1、准备原料：按以组分及重量份备料，50～90份聚碳酸酯；5～35份聚对苯二甲酸丁二醇酯；1～5份相容剂；1～5份增韧剂；0.2～1份抗氧剂；0.1～1份润滑剂；0.1～1份扩链型热稳定剂；

[0018] S2、混合挤出：将聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、相容剂、增韧剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂混合搅拌均匀；然后加入到双螺杆挤出机内，控制挤出温度为230～250℃，挤出、冷却、牵引和切粒，最终得到用于气辅成型的PC/PBT合金专用料。

[0019] 优选的，所述双螺杆挤出机温度共设9段，第一和第二段挤出温度在250℃，剩余段温度均在230℃；所述双螺杆挤出机的主机转速控制在400转/min。

[0020] 本发明的有益效果在于：

[0021] 1)、本发明的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，通过配合使用如下组分：聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂，并且合理选择特定的重量份，使用于气辅成型的PC/PBT合金专用料在气辅成型后产品表面光滑无麻点、无银丝、无流纹，且具有较高的抗冲击性及尺寸稳定性，能够有效地解决其产品气辅成型时带来的产品表面缺陷等问题。

[0022] 2)、本发明用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，操作简单，成本低廉，生产效益高，各方面机械性能高且稳定，非常适合工业化生产，不仅可以延长材料的使用寿命，还能减小对环境的污染，所制备的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料具有优异的高抗冲和尺寸稳定性及光滑的外观，具有较大的应用前景。

具体实施方式

[0023] 下面将结合本发明实施例中的附表，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。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。

[0024] 在本发明如下实施例中，聚碳酸酯为融指15和25中的任一种或任两种混合(PC融指15的牌号为台湾陶氏4310-15)；且聚碳酸酯的融指在300℃/0.325KG测试状态下为15～30g/10min。聚对苯二甲酸丁二醇酯为粘度1.0和1.25中的任一种或任两种混合；且聚对苯二甲酸丁二醇酯的融指在275℃/2.16KG测试状态下为90～130g/10min。相容剂采用苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。增韧剂采用核壳结构耐寒增韧剂MBS，其中，核是丁二烯-苯乙烯橡胶，壳是聚甲基丙烯酸甲酯。润滑剂采用MB50系列硅酮润滑剂。扩链型热稳定剂采用环氧反应型相容剂，牌号为佳易容SAG系列，包括为SAG-001，SAG-002，SAG-
005和SAG-008。

[0025] 实施例1

[0026] 本实施例的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，由以下重量份的组分组成：90份聚碳酸酯PC，5份聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，1份相容剂，1份增韧剂，0.1份受阻酚类抗氧剂，0.1份亚磷酸酯类协效抗氧剂，0.1份有机硅润滑剂，0.1份扩链型热稳定剂。

[0027] 本实施例的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，包括以下步骤：

[0028] S1、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂混合搅拌均匀；

[0029] S2、将S1得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机温度共设9段，第一和第二段挤出温度在250℃，其它几段温度在230℃；主机转速控制在400转/min，最后挤出、冷却、牵引、切粒，即得到用于气辅成型的PC/PBT合金专用料。

[0030] 得到的材料在鼓风机干燥烘箱115℃干燥2～4小时，然后注塑成型制备测试样条和制品。

[0031] 实施例2

[0032] 本实施例的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，由以下重量份的组分组成：74份聚碳酸酯PC，20份聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，2.5份相容剂，2.5份增韧剂，0.25份受阻酚类抗氧剂，0.25份亚磷酸酯类协效抗氧剂，0.25份有机硅润滑剂，0.5份扩链型热稳剂。

[0033] 用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，包括以下步骤：

[0034] S1、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂混合搅拌均匀；

[0035] S2、将S1得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机温度共设9段，第一和第二段挤出温度在250℃，其它几段温度在230℃；主机转速控制在400转/min，最后挤出、冷却、牵引、切粒，即得到用于气辅成型的PC/PBT合金专用料。

[0036] 得到的材料在鼓风机干燥烘箱115℃干燥2～4小时，然后注塑成型制备测试样条和制品。

[0037] 实施例3

[0038] 本实施例的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料，由以下重量份的组分组成：52.5份聚碳酸酯PC，35份聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，5份相容剂，5份增韧剂，0.5份受阻酚类抗氧剂，0.5份亚磷酸酯类协效抗氧剂，1份有机硅润滑剂，1份扩链型热稳定剂。

[0039] 用于气辅成型的PC/PBT合金专用料的制备方法，包括以下步骤：

[0040] S1、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、增韧剂、相容剂、抗氧剂、润滑剂、扩链型热稳定剂混合搅拌均匀；

[0041] S2、将S1得到的混合物加入到双螺杆挤出机内，双螺杆挤出机温度共设9段，第一和第二段挤出温度在250℃，其它几段温度在230℃；主机转速控制在400转/min，最后挤出、冷却、牵引、切粒，即得到用于气辅成型的PC/PBT合金专用料。

[0042] 得到的材料在鼓风机干燥烘箱115℃干燥2～4小时，然后注塑成型制备测试样条和制品。

[0043] 实施例1～3所得产品的性能测试试验

[0044] 通过以下方法测试和评价实施例1～3中产品的性能。

[0045] (1)、拉伸强度：按ASTM D638标准方法测试；

[0046] (2)、弯曲强度：按ASTM D790标准方法测试；

[0047] (3)、弯曲模量：按ASTM D790标准方法测试；

[0048] (4)、Izod缺口冲击强度：按ASTM D256标准方法测试；

[0049] (5)、收缩率：按ASTM D955标准方法测试；

[0050] (6)、色板表面：目测；

[0051] (7)、熔体流动速率(即融指)：按ASTM D1238标准方法测试。

[0052] 实施例1～3所制得的PC/PBT合金气辅注塑成型专用材料的性能测试结果如下表1所示：

[0053] 结合表1可以看出，本发明的用于气辅成型的PC/PBT合金专用料不但具有优异的机械性能，而且收缩率低，表面光滑无麻点、无银丝、无流纹，能够有效地解决其产品气辅成型时带来的产品表面缺陷等问题，具有良好的市场推广价值。

[0054] 表1.实施例1-3所得PC/PBT合金专用料的性能测试结果

[0055]

[0056] 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。