本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種高流動(dòng)性PC/TPU合金材料及其制備方法，該P(yáng)C/TPU合金材料按重量百分比含量，包括以下組分：聚碳酸酯60-80％，熱塑性聚氨酯彈性體10-30％，相容劑3-10％，增韌劑5-10％，流動(dòng)性改善劑0.5-1％。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)制備的高流動(dòng)性PC/TPU合金材料，兼顧PC和TPU的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的低溫抗沖擊性能、涂裝性能、耐溶劑性和優(yōu)異的流動(dòng)性；且制備方法可以采用雙螺桿共混擠出工藝造粒一次性完成，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，效益高，成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種高流動(dòng)性PC/TPU合金材料及其制備方法本專(zhuān)利技術(shù)涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種高流動(dòng)性PC/TPU合金材料及其制備方法。PC (Polycarbonate,聚碳酸酯)是一種綜合性能優(yōu)異的工程塑料，它具有較高的尺寸穩(wěn)定性，良好的電絕緣性和耐蠕變性等，被廣泛運(yùn)用于機(jī)械和電子等行業(yè)。但雙酚A型聚碳酸酯由于分子鏈中含有苯環(huán)，分子鏈顯剛性，使它熔體粘度較大加工不方便、 易于應(yīng)力開(kāi)裂和缺口沖擊敏感，它還存在耐溶劑性差和耐磨性差。TPU(Thermoplastic polyurethanes,熱塑性聚氨酯彈性體)具有優(yōu)異的耐磨性、耐油性和耐寒性。如果能制得PC和TPU的合金材料，則可以使這種合金材料應(yīng)用到汽車(chē)、機(jī)械、電器等行業(yè)，兼顧PC和TPU的優(yōu)點(diǎn)。本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種高流動(dòng)性PC/TPU合金材料及其制備方法，該P(yáng)C/TPU合金材料兼顧PC和TPU的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的低溫抗沖擊性能、涂裝性能、耐溶劑性和優(yōu)異的流動(dòng)性。本專(zhuān)利技術(shù)的技術(shù)方案是一種高流動(dòng)性PC/TPU合金材料，按重量百分比含量，包括以下組分聚碳酸酯60-80%熱塑性聚氨酯彈性體10-30%相容劑3-10%增韌劑5-10%流動(dòng)性改善劑O. 5-1%。一種如上述所述的高流動(dòng)性PC/TPU合金材料的制備方法，包括以下步驟按照上述所述的重量百分含量稱(chēng)取各個(gè)組分；將稱(chēng)取的各組分混合均勻，形成混合物料；將所述混合物料進(jìn)行擠出，造粒，得到所述高流動(dòng)性PC/TPU合金材料。本專(zhuān)利技術(shù)制備的高流動(dòng)性PC/TPU合金材料，兼顧PC和TPU的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的低溫抗沖擊性能、涂裝性能、耐溶劑性和優(yōu)異的流動(dòng)性；且制備方法可以采用雙螺桿共混擠出工藝造粒一次性完成，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，效益高，成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。為了使本專(zhuān)利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本專(zhuān)利技術(shù)，并不用于限定本專(zhuān)利技術(shù)。本專(zhuān)利技術(shù)的高流動(dòng)性PC/TPU合金材料，按重量百分比含量，包括以下組分聚碳酸酯60-80%熱塑性聚氨酯彈性體10-30%相容劑3-10%增韌劑5-10%流動(dòng)性改善劑O. 5-1%。其中，聚碳酸酯優(yōu)選為雙酚A型聚碳酸酯，該聚碳酸酯分子量?jī)?yōu)選為2. 0-3. 8萬(wàn)， 使得合金材料有優(yōu)異的機(jī)械性能；熱塑性聚氨酯彈性體優(yōu)選是聚酯型熱塑性聚氨酯，該熱塑性聚氨酯彈性體的邵A硬度為70-95HA，使得合金材料具有良好的低溫抗沖擊性能、涂裝性能和耐溶劑性；相容劑優(yōu)選為聚碳酸酯聚氨酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物中的至少一種，該優(yōu)選的相容劑能進(jìn)一步促進(jìn)PC/TPU合金材料配方中各組分之間的相容性，提高 PC/TPU合金材料的綜合機(jī)械性能，改善其兩者之間的界面相容性；增韌劑優(yōu)選為聚乙烯辛烯共彈性體、三元乙丙橡膠、甲基丙烯酸甲酯與丁二烯及苯乙烯三元共聚物中的至少一種； 增韌劑與聚碳酸酯、熱塑性聚氨酯彈性體共同作用，從而提高了聚碳酸酯的缺口沖擊韌性和低溫抗沖擊性能，使得聚碳酸酯的缺口敏感性得到很好的改善；流動(dòng)性改善劑優(yōu)選為自制的季戊四醇硬脂酸酯-甲基丙烯酸二元共聚物，該自制的流動(dòng)性改善劑能有效的降低混合材料的熔體粘度，提高合金材料的流動(dòng)性，并增加了各組分的分散性，增強(qiáng)PC/TPU合金材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能；其中，自制的季戊四醇硬脂酸酯-甲基丙烯酸二元共聚物的具體合成方法如下將季戊四醇、硬脂酸、催化劑、溶劑加入裝有溫度計(jì)、電動(dòng)攪拌棒和回流冷凝管及分水器的三口燒瓶中，攪拌升溫至85°C，反應(yīng)至分水器中的水接近理論值時(shí)，反應(yīng)結(jié)束得到酯化產(chǎn)物，反應(yīng)式如下C(CH20H)4+2CH3(CH2)16C00H — C(CH20H)2(CH20C0(CH2)16CH3)2+H20其中，硬脂酸和季戊四醇的重量比是2 I. 0-1. 5，催化劑占硬脂酸和季戊四醇總重量的1-2% ;溶劑占硬脂酸和季戊四醇總重量的73-83% ；將反應(yīng)得到的酯化產(chǎn)物裝入帶電動(dòng)攪拌器、回流冷凝器、分水器和氮?dú)鈱?dǎo)入管的四口反應(yīng)瓶，再加入甲基丙烯酸、催化劑對(duì)甲苯磺酸、溶劑甲苯，加熱攪拌使其溶解，并通氮?dú)獗Ｗo(hù)；當(dāng)升溫至90°C，開(kāi)始滴加引發(fā)劑控制滴加速度恒溫反應(yīng)5小時(shí)后，減壓蒸餾，將所得產(chǎn)物用質(zhì)量濃度為5%的Na2C03水溶液中和，再用蒸餾水沖洗，抽濾后真空干燥制得自制的季戊四醇硬脂酸酯-甲基丙烯酸二元共聚物；反應(yīng)式如下nC(CH20H)2(CH20C0R)2+nCH2 = CCH3C00H —-n_+nH20-R 代替 CH3 (CH2) 16-其中，甲基丙烯酸占酯化產(chǎn)物重量的1_3%，催化劑對(duì)甲苯磺酸占酯化產(chǎn)物重量的 1-2 %，溶劑甲苯占酯化產(chǎn)物重量的70-80 %，引發(fā)劑占酯化產(chǎn)物重量的O. 01-0. I %。另外，本專(zhuān)利技術(shù)的PC/TPU合金材料還可以包括O. 5-1. 5 %的助劑。所述助劑優(yōu)選為抗氧劑、著色劑中的至少一種。其中，抗氧劑為抗氧劑BPP、抗氧劑Ciba3114、抗氧劑 Cibal68中的至少一種；所述著色劑為炭黑(pH彡7. 5)、鈦白粉、鉻黃等中的一種或多種。 該抗氧劑、著色劑的存在，使得PC/TPU合金材料具有良好的抗老化性能，從而延緩了該高流動(dòng)性的PC/TPU合金材料的老化，同時(shí)使得高流動(dòng)性的PC/TPU合金材料具有理想的光學(xué)效果。上述所述的PC/TPU合金材料的制備方法，包括以下步驟SI :按照上述所述重量百分比含量稱(chēng)取各組分；S2 :將稱(chēng)取的各組分混合均勻，形成混合物料； S3 :將所述混合物料進(jìn)行擠出，造粒，得到所述高流動(dòng)性PC/TPU合金材料。具體地，上述SI步驟中，本專(zhuān)利技術(shù)PC/TPU合金材料的配方包括如上所述的不含有助劑的配方或含有助劑的另一優(yōu)選的實(shí)施例的配方。其中，在按上述配方稱(chēng)取各組分之前，優(yōu)選將聚碳酸酯在120°C溫度下進(jìn)行干燥處理3小時(shí)，或者在稱(chēng)取各個(gè)組分后，混合各個(gè)組分之前，將稱(chēng)取的聚碳酸酯在120°C溫度下進(jìn)行干燥處理3小時(shí)。優(yōu)選經(jīng)過(guò)干燥處理的目的在于在擠出過(guò)程中最大限度的減少水分的參與，避免水分影響到PC/TPU合金材料的相關(guān)機(jī)械性能。S2步驟中，各組分應(yīng)該盡可能的混合均勻，以使得制備的合金材料的性能更優(yōu)異。S3步驟中，在S2步驟中各組分經(jīng)混合后所形成的混合物料的擠出優(yōu)選采用雙螺桿擠出機(jī)擠出。該混合物料在雙螺桿擠出機(jī)中各段的溫度分別優(yōu)選為喂料段180-190°C， 壓縮段200-210°C，計(jì)量段200-220°C，機(jī)頭220_230°C ;螺桿轉(zhuǎn)速優(yōu)選為350_400r/min。在上述S1-S3步驟的中，各組分在高速剪切作用下迅速升溫使得各組分分子間互相之間發(fā)生作用，從而形成本專(zhuān)利技術(shù)實(shí)施例所述的高流動(dòng)性PC/TPU合金材料，并賦予該高流動(dòng)性PC/TPU合金材料良良好的低溫抗沖擊性能、涂裝性能、耐溶劑性和優(yōu)異的流動(dòng)性。該高流動(dòng)性PC/TPU合金材料的制備方法采用雙螺桿共混擠出工藝造粒一次性完成，其工藝簡(jiǎn)單，操作方便，效益高，成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)。現(xiàn)以具體的PC/TPU合金材料的配方和制備方法為例，對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I該實(shí)施例中，本專(zhuān)利技術(shù)的PC/TPU合金材料重量百分比的配方組分如下分子量?jī)?yōu)選為3. 8萬(wàn)的聚碳酸酯60 %，邵A硬度為85HA的熱塑性聚氨酯彈性體 30 %，聚碳酸酯聚氨酯共聚物4. 5 本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：徐東，徐永，潘明熙，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：深圳市科聚新材料有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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