具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的pc和pet合金材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料。
【背景技術(shù)】
[0002]聚碳酸酯(PC)作為綜合性能優(yōu)異、用途極為廣泛的重要工程塑料品種，廣泛用于汽車、電子電氣、建筑材料、機(jī)械零件、辦公自動(dòng)化設(shè)備、包裝業(yè)、運(yùn)動(dòng)器械、醫(yī)療、保健、光盤和家庭用品等領(lǐng)域，但PC存在耐疲勞強(qiáng)度較低、對(duì)缺口敏感、易產(chǎn)生應(yīng)力開裂、耐溶劑性差等缺點(diǎn)，其成本也高，從而限制其應(yīng)用。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是半結(jié)晶材料，有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性，尤其耐油性和耐溶劑性能優(yōu)異，但PET單獨(dú)使用時(shí)存在耐熱性差、力學(xué)強(qiáng)度不高等的不足。將PC和PET共混可以得到一種綜合性能較為理想的工程塑料，它具有PC、PET單組分不具備的優(yōu)異性能，在很多場(chǎng)合均可使用。但是由于PET是結(jié)晶聚合物，PC是非結(jié)晶聚合物，PC和PET合金屬于典型的非晶/結(jié)晶共混體系，兩者共混的相容性不好，導(dǎo)致其合金體系的強(qiáng)度不好；而且PC和PET合金材料在生產(chǎn)和使用中易產(chǎn)生靜電積累，從而造成靜電吸塵、靜電放電等不良現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可產(chǎn)生火花，引起火災(zāi)或爆炸，給工業(yè)生產(chǎn)和日常生活帶來(lái)麻煩。因此，對(duì)PC和PET合金材料進(jìn)行靜電消除及增容增強(qiáng)改性是很有必要的，同時(shí)對(duì)改善產(chǎn)品性能、拓展應(yīng)用范圍具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 50%?70%、PET 20%?40%、玻璃纖維5%?15%、抗靜電劑1%?3%、相容劑2%?5%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑
0.5% ?1%。
[0005]所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol。
[0006]所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?0.9dL/g。
[0007]所述的玻璃纖維為表面經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑活化處理后的無(wú)堿玻璃纖維。
[0008]所述的抗靜電劑為磺酸鹽類陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑相復(fù)配的抗靜電劑HKD-912。
[0009]所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)。
[0010]所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺類高分子量光穩(wěn)定劑GW-944Z和GW-622的復(fù)配物。
[0011]所述的抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010或1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0012]所述的潤(rùn)滑劑為改性乙撐雙硬脂酰胺(TAF)或季戊四醇硬脂酸酯(PETS)。
[0013]上述的具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用；
(2)、將按重量配比稱取干燥的PET、抗靜電劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用；
(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?10分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時(shí)從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入將按重量配比稱取的玻璃纖維，控制加工溫度在230°C?260°C，螺桿轉(zhuǎn)速150?300rpm，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)充分塑化混合后擠出、冷卻造粒，即得成品。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用玻纖增強(qiáng)和抗靜電改性，并通過(guò)首先制備PET母料、再用于改性PC而制得的PC和PET合金材料，不僅兼具有PC、PET各自的優(yōu)良性能，而且還具有抗靜電效果好(制品表面電阻率可達(dá)18?111 Ω.m)，拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度的綜合力學(xué)性能優(yōu)良，熱穩(wěn)定性及加工流動(dòng)性好，并具有良好外觀和尺寸穩(wěn)定性。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]一種具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 50%、PET 27%、表面經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑活化處理后的無(wú)堿玻璃纖維15%、磺酸鹽類陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑相復(fù)配的抗靜電劑HKD-912 3%、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE) 3%、質(zhì)量比1:1的受阻胺類高分子量光穩(wěn)定劑GW-944Z和GW-622的復(fù)配物1.2%、質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物0.2%、改性乙撐雙硬脂酰胺(TAF) 0.6%。其中，所述的PC為雙酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量為20000?40000g/mol ;所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6?0.9dL/g。
[0017]制備方法:(I)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用；(2)、將按重量配比稱取干燥的PET、磺酸鹽類陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑相復(fù)配的抗靜電劑HKD-912、質(zhì)量比1:1的受阻胺類高分子量光穩(wěn)定劑GW-944Z和GW-622的復(fù)配物、質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物、改性乙撐雙硬脂酰胺(TAF)，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用；(3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)，使一起攪拌3?10分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時(shí)從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入將按重量配比稱取的表面經(jīng)過(guò)硅烷偶聯(lián)劑活化處理后的無(wú)堿玻璃纖維，控制加工溫度在230°C?260°C，螺桿轉(zhuǎn)速150?ο H H Wr-1 f\ I JvI 6 *7T.1/T=iV r-lw S I V ΓΠ I ft I—I/ M Hd L Γ? ,I廣廣 Π ,Π /l.ΓΠ I ft I I / "Vi κ6 TTTrT -rr\r\n
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PC 50%?70%、PET 20%?40%、玻璃纖維5%?15%、抗靜電劑1%?3%、相容劑2%?5%、光穩(wěn)定劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤(rùn)滑劑0.5%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其特征在于，所述的抗靜電劑為磺酸鹽類陰離子表面活性劑與非離子表面活性劑相復(fù)配的抗靜電劑腳-912。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其特征在于，所述的相容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物(MGE)0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為質(zhì)量比1:1的受阻胺類高分子量光穩(wěn)定劑GW-944Z和GW-622的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PC在鼓風(fēng)干燥機(jī)中于110°C?130°C溫度下干燥3?4小時(shí)，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時(shí)，待用； (2)、將按重量配比稱取干燥的PET、抗靜電劑、光穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤(rùn)滑劑，分別加入高速混合機(jī)中，使一起攪拌3?15分鐘后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在250°C?290°C下熔融共混后擠出、冷卻造粒，并干燥后制得PET母料，待用； (3)、將按重量配比稱取干燥的PC和步驟(2)制得的PET母料加入高速混合機(jī)中，同時(shí)加入按重量配比稱取的相容劑，使一起攪拌3?10分鐘預(yù)混后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口，同時(shí)從雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)喂料口加入將按重量配比稱取的玻璃纖維，控制加工溫度在230°C?260°C，螺桿轉(zhuǎn)速150?300rpm，經(jīng)過(guò)雙螺桿擠出機(jī)充分塑化混合后擠出、冷卻造粒，即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有玻纖增強(qiáng)抗靜電性能的PC和PET合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PC50%～70%、PET20%～40%、玻璃纖維5%～15%、抗靜電劑1%～3%、相容劑2%～5%、光穩(wěn)定劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤(rùn)滑劑0.5%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用玻纖增強(qiáng)和抗靜電改性，并通過(guò)首先制備PET母料、再用于改性PC而制得的PC和PET合金材料，不僅兼具有PC、PET各自的優(yōu)良性能，而且還具有抗靜電效果好（制品表面電阻率可達(dá)108～1011Ω·m），拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度的綜合力學(xué)性能優(yōu)良，熱穩(wěn)定性及加工流動(dòng)性好，并具有良好外觀和尺寸穩(wěn)定性。
【IPC分類】C08J3-22, C08L67-02, C08J5-08, C08K7-14, C08L33-12, C08K13-06, C08L69-00, C08K9-06
【公開號(hào)】CN104693739
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310650977
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島佳億陽(yáng)工貿(mào)有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月8日