一種高遮光耐磨PC組合物及其制備方法技術

本發明專利技術涉及聚碳酸酯技術領域，具體涉及一種高遮光耐磨PC組合物及其制備方法，PC組合物包括如下原料：聚碳酸酯、玻璃纖維、鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑、第一增韌劑、第二增韌劑、抗氧化劑和潤滑劑。本發明專利技術加入玻璃纖維、鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑等對聚碳酸酯進行增強，在本發明專利技術第一增韌劑和第二增韌劑的作用下，即便加入了大量無機物依然可以顯著提高聚碳酸酯的剛性和韌性。此外，本發明專利技術加入的鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑作為功能助劑可以分別賦予本發明專利技術PC組合物高遮光、高耐磨和抗靜電等作用。

【技術實現步驟摘要】
一種高遮光耐磨PC組合物及其制備方法
本專利技術涉及聚碳酸酯
，具體涉及一種高遮光耐磨PC組合物及其制備方法。
技術介紹
聚碳酸酯(英文簡稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根據酯基的結構可分為脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多種類型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的機械性能較低，從而限制了其在工程塑料方面的應用。芳香族聚碳酸酯成為了主要發展的通用塑料。聚碳酸酯具有非常好的沖擊強度、彈性模量和尺寸穩定性等性能，但容易產生應力開裂，缺口沖擊敏感度高等也是聚碳酸酯的缺點，一般仍需要添加增韌劑進行改性。但增韌劑的加入不可避免會造成聚碳酸酯拉伸強度、彎曲強度等剛性性能的下降。此外，聚碳酸酯還存在耐磨性一般、透光性太強等問題。
技術實現思路
為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本專利技術的目的在于提供一種高遮光耐磨抗靜電高強高韌的PC組合物及其制備方法。本專利技術的目的通過下述技術方案實現：一種高遮光耐磨PC組合物，包括如下重量份的原料：所述第一增韌劑的制備方法包括如下步驟：將4-6重量份的KH570和20-30重量份的乙醇水溶液進行混合，然后加入10重量份的納米二氧化硅進行超聲分散20-30min，然后常溫攪拌1-2h，進行過濾洗滌干燥，得到改性納米二氧化硅；取改性納米二氧化硅、0.1-0.2重量份的第一乳化劑和100重量份的水進行超聲分散，得到納米二氧化硅乳液，然后以0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加2.5-3.5重量份的甲基丙烯酸甲酯、0.2-0.4重量份的丙烯酸以及0.03-0.05重量份的第一引發劑，然后升溫至70-80℃，保溫反應1-2h后，破乳過濾洗滌干燥后，即得到所述第一增韌劑；所述第二增韌劑的制備方法包括如下步驟：在100重量份的水中加入5-7重量份的丙烯酸丁酯、0.1-0.2重量份的第二乳化劑和0.1-0.2重量份的第二引發劑，升溫至70-80℃，保溫反應0.5-1.5h后，以0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加50-70重量份的丙烯酸丁酯、0.5-0.7重量份的第二乳化劑、0.4-0.6重量份的二甲基丙烯酸二醇酯以及1-2重量份的第二引發劑，滴加完畢后繼續反應0.5-1.5h，得到核體乳液；往所述核體乳液按0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加28-36重量份的甲基丙烯酸甲酯、0.2-0.4重量份的二甲基丙烯酸二醇酯以及0.5-0.9重量份的第二引發劑，保溫繼續反應0.5-1.5h，破乳過濾洗滌干燥后，即得到所述第二增韌劑。ACR抗沖擊改性劑是PC常用的增韌劑之一，核殼結構的聚丙烯酸酯已經被廣泛驗證可以顯著改善PC沖擊強度，尤其是缺口沖擊強度，但隨著ACR的用量提高，PC共混物的拉伸強度和彎曲強度不可避免地出現下降的現象。為此，本專利技術采用了雙增韌劑的復配模式，第一增韌劑是以納米二氧化硅為硬核、聚甲基丙烯酸甲酯為橡膠軟殼的核殼結構粒子，第二增韌劑是以聚丙烯酸丁酯為橡膠軟核、聚甲基丙烯酸甲酯為橡膠硬核的核殼結構粒子，二者均是以常規核殼結構粒子的機理進行增韌，但是二者在變形過程中有前后起效補強的作用。第一增韌劑和第二增韌劑均是采用與聚碳酸酯具有較好相容性的聚甲基丙烯酸甲酯作為接觸的殼層，但由于第二增韌劑的聚丙烯丁酯與聚甲基丙烯酸甲酯的接枝程度更高，并且加入了二甲基丙烯酸二醇酯作為交聯劑提高了彈性模量，核殼層不容易分離，因此在沖擊過程中，第一增韌劑作為剛性體可以引發大量銀紋，第二增韌劑起到一般橡膠體的作用，可以終止銀紋，而后，當第一增韌劑中的納米二氧化硅與聚甲基丙烯酸甲酯還在相分離過程消散能量的過程中，第二增韌劑先從聚碳酸酯基體中發生脫粒，從而形成空穴，誘發基體剪切屈服而釋放更多能量，而后第一增韌劑再發生空穴效應進一步耗散能量，因此顯著提升韌性，而剛性更強的第一增韌劑的用量更高，因此可以較好地保有聚碳酸酯的高強度。其次，本專利技術還加入玻璃纖維、鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑等對聚碳酸酯進行增強，在本專利技術第一增韌劑和第二增韌劑的作用下，即便加入了大量無機物依然可以顯著提高聚碳酸酯的剛性和韌性。此外，本專利技術加入的鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑作為功能助劑可以分別賦予本專利技術PC組合物高遮光、高耐磨和抗靜電等作用。其中，所述納米二氧化硅的粒徑為320-370nm，所述第一增韌劑的粒徑為360-400nm。其中，所述第二增韌劑的粒徑為240-280nm。本專利技術第二增韌劑的粒徑遠低于第一增韌劑的粒徑，因此第二增韌劑可以充分插入第一增韌劑的間隙中，從而顯著提高二者在聚碳酸酯基體內分布均勻程度，更有利于第二增韌劑終止第一增韌劑引發的銀紋，從而提高韌性表現。其中，所述第一乳化劑為十二烷基硫酸鈉，所述第二乳化劑由十二烷基硫酸鈉和聚氧乙烯辛基苯酚醚-10按重量比2-3:1的比例組成。其中，所述第一引發劑和第二引發劑均為BPO。其中，所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維。其中，所述抗靜電劑為導電炭黑、碳納米管和石墨烯中的至少一種。其中，所述抗氧化劑由抗氧劑1076和抗氧劑168按重量比1:1-3的比例組成。其中，所述潤滑劑為硬脂酸鈣、滑石粉和聚乙烯蠟中的至少一種。如上所述的一種高遮光耐磨PC組合物的制備方法：將聚碳酸酯、鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑、第一增韌劑、第二增韌劑、抗氧化劑和潤滑劑進行混合后投入雙螺桿擠出機的主喂料口，玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口投入，熔融擠出造粒后，即得到所述高遮光耐磨PC組合物。本專利技術的有益效果在于：本專利技術采用了雙增韌劑的復配模式，第一增韌劑是以納米二氧化硅為硬核、聚甲基丙烯酸甲酯為橡膠軟殼的核殼結構粒子，第二增韌劑是以聚丙烯酸丁酯為橡膠軟核、聚甲基丙烯酸甲酯為橡膠硬核的核殼結構粒子，二者均是以常規核殼結構粒子的機理進行增韌，但是二者在變形過程中有前后起效補強的作用。第一增韌劑和第二增韌劑均是采用與聚碳酸酯具有較好相容性的聚甲基丙烯酸甲酯作為接觸的殼層，但由于第二增韌劑的聚丙烯丁酯與聚甲基丙烯酸甲酯的接枝程度更高，并且加入了二甲基丙烯酸二醇酯作為交聯劑提高了彈性模量，核殼層不容易分離，因此在沖擊過程中，第一增韌劑作為剛性體可以引發大量銀紋，第二增韌劑起到一般橡膠體的作用，可以終止銀紋，而后，當第一增韌劑中的納米二氧化硅與聚甲基丙烯酸甲酯還在相分離過程消散能量的過程中，第二增韌劑先從聚碳酸酯基體中發生脫粒，從而形成空穴，誘發基體剪切屈服而釋放更多能量，而后第一增韌劑再發生空穴效應進一步耗散能量，因此顯著提升韌性。其次，本專利技術還加入玻璃纖維、鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑等對聚碳酸酯進行增強，在本專利技術第一增韌劑和第二增韌劑的作用下，即便加入了大量無機物依然可以顯著提高聚碳酸酯的剛性和韌性。此外，本專利技術加入的鈦白粉、二硫化鉬、抗靜電劑作為功能助劑可以分別賦予本專利技術PC組合物高遮光、高耐磨和抗靜電等作用。具體實施方式為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例對本專利技術作進一步的說明，實施方式提及的內容并非對本專利技術的限本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種高遮光耐磨PC組合物，其特征在于：包括如下重量份的原料：/n

【技術特征摘要】
1.一種高遮光耐磨PC組合物，其特征在于：包括如下重量份的原料：



所述第一增韌劑的制備方法包括如下步驟：
將4-6重量份的KH570和20-30重量份的乙醇水溶液進行混合，然后加入10重量份的納米二氧化硅進行超聲分散20-30min，然后常溫攪拌1-2h，進行過濾洗滌干燥，得到改性納米二氧化硅；取改性納米二氧化硅、0.1-0.2重量份的第一乳化劑和100重量份的水進行超聲分散，得到納米二氧化硅乳液，然后以0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加2.5-3.5重量份的甲基丙烯酸甲酯、0.2-0.4重量份的丙烯酸以及0.03-0.05重量份的第一引發劑，然后升溫至70-80℃，保溫反應1-2h后，破乳過濾洗滌干燥后，即得到所述第一增韌劑；
所述第二增韌劑的制備方法包括如下步驟：
在100重量份的水中加入5-7重量份的丙烯酸丁酯、0.1-0.2重量份的第二乳化劑和0.1-0.2重量份的第二引發劑，升溫至70-80℃，保溫反應0.5-1.5h后，以0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加50-70重量份的丙烯酸丁酯、0.5-0.7重量份的第二乳化劑、0.4-0.6重量份的二甲基丙烯酸二醇酯以及1-2重量份的第二引發劑，滴加完畢后繼續反應0.5-1.5h，得到核體乳液；往所述核體乳液按0.6-0.8滴/s的速率逐漸滴加28-36重量份的甲基丙烯酸甲酯、0.2-0.4重量份的二甲基丙烯酸二醇酯以及0.5-0.9重量份的第二引發劑，保溫繼續反應0.5-1.5h，破乳過濾洗滌干燥后，即得到所述第二增韌劑。


2.根據權利要求1所述的一種高遮光耐磨PC組合...

【專利技術屬性】
技術研發人員：盧文彪，祝學遠，盧恒斌，
申請(專利權)人：東莞市亞侖塑料原料有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44