一種改性pc/abs新型汽車專用材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于聚合物領(lǐng)域，具體涉及一種改性PC/ABS新型汽車專用材料及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚碳酸酯（PC)作為五大工程塑料之一，由于其優(yōu)良的綜合力學(xué)性能、較高的透明 度、良好的耐熱性能和電氣性能等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于電子、通信和汽車工業(yè)等行業(yè)中。然 而對于缺口沖擊強(qiáng)度、伸長率和強(qiáng)度等有較高要求的特殊制件，單純的PC原料或普通的PC 復(fù)合材料的韌性仍不足。所以需對PC及其復(fù)合材料進(jìn)行增韌改性。
[0003] 聚碳酸酯（PC)是綜合性能優(yōu)異的熱塑性工程塑料，作為五大工程塑料之一，它無 臭、無味、無毒，剛硬而具有韌性，具有突出的抗沖擊能力和尺寸穩(wěn)定性，并有較高的耐熱性 和耐寒性，是五大工程塑料中唯一具有透明性的產(chǎn)品，被譽(yù)為是透明金屬。由于其優(yōu)良的綜 合力學(xué)性能、較高的透明度、良好的耐熱性能和電氣性能等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于電子、通信 和汽車工業(yè)等行業(yè)中。
[0004] 然而，PC樹脂的表面抗劃傷性能很差，很大程度上降低了產(chǎn)品的美觀程度，而且在 制品表面產(chǎn)生的劃痕也會導(dǎo)致應(yīng)力集中。
[0005] 為了改變上述現(xiàn)狀，對PC樹脂進(jìn)行改性，聚碳酸酯/丙烯腈~丁二烯~苯乙烯共 聚物（PC/ABS)合金是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的一種聚碳酸酯改性產(chǎn)品，主要應(yīng)用在汽車、機(jī) 械、通訊工具等行業(yè)。然而，ABS組分的引入使PC/ABS合金整體阻燃性能不佳，因此，對PC/ ABS的廣泛應(yīng)用造成極大限制。
[0006] 現(xiàn)有的PC/ABS樹脂仍存在應(yīng)力開裂的問題，主要原因在于在生產(chǎn)過程中添 加的化學(xué)試劑的誘導(dǎo)作用，致使PC/ABS樹脂的環(huán)境耐受性及綜合性能不佳。如申請 號為201010225785. 4的中國專利公開了一種汽車發(fā)動機(jī)油底殼專用復(fù)合材料及其制 備方法，雖然其具有良好的耐受性和使用壽命，但是其材料的可修飾性較差；申請?zhí)枮?201010599836. X的中國專利公開了一種阻燃ABS/PC合金專用料，采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，將 ABS、聚碳酸酯、增容劑、增韌劑、阻燃劑等組合在一起，制備出一種阻燃ABS/PC合金材料， 雖然該合金具有良好的阻燃性，但是其環(huán)境耐受性不佳，仍有待進(jìn)一步提高。
[0007] 因此如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足是聚合物領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改性PC/ABS新型汽車專用 材料及其制備方法，該改性聚合物材料具有良好的綜合性能及環(huán)境耐受性，且還有優(yōu)異的 阻燃性。
[0009] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0010] 一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料：改性PC樹 脂15~20份、ABS樹脂18~26份、埃洛石納米管5~12份、改性蒙脫土 6~16份、磷酸 酯阻燃劑10~19份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物4~8份、抗老化劑5~8份；其中改性PC樹 脂的制備方法如下：步驟一：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將〇. 2~0. 6份茉莉精油1~2份聚四氟乙 烯粉末、2~4份晶須硅、茉莉精油0. 4~0. 8份，混合，升溫至90~98°C，于500~600r/ min下攪拌20~30min ;步驟二：向步驟一中依次加入15~18份PC樹脂和1~3份乙稀 丙烯酸丁酯共聚物，升溫至100~l〇8°C，攪拌均勻；步驟三：將步驟二所得混合物加入雙螺 桿擠出機(jī)中，擠出溫度250~260°C，使物料于熔融狀態(tài)下擠出，后經(jīng)造粒篩選即得改性PC 樹脂；改性蒙脫土的制備方法如下：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將20~30份蒙脫土于60~65份檸 檬酸中浸泡1~2h后，加入5~10份乙酸乙酯，升溫至50°C，恒溫浸泡7~9h，后經(jīng)過濾， 烘干，即得改性蒙脫土。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂15~19份、ABS樹脂18~25份、埃洛石納米管5~11份、改性蒙 脫土 6~15份、磷酸酯阻燃劑10~18份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物4~7份、抗老化劑5~ 7份。
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂15~18份、ABS樹脂18~24份、埃洛石納米管5~10份、改性蒙 脫土 6~14份、磷酸酯阻燃劑10~17份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物4~6份、抗老化劑5~ 6份。
[0013] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂15~17份、ABS樹脂18~23份、埃洛石納米管5~11份、改性蒙 脫土 6~13份、磷酸酯阻燃劑10~16份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物4~5份、抗老化劑5~ 6份。
[0014] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂15~16份、ABS樹脂18~22份、埃洛石納米管5~10份、改性蒙 脫土 6~12份、磷酸酯阻燃10~15份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物4~5份、抗老化劑5~6 份。
[0015] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂18份、ABS樹脂24份、埃洛石納米管10份、改性蒙脫土 14份、磷酸 酯阻燃劑17份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物6份、抗老化劑6份。
[0016] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂19份、ABS樹脂25份、埃洛石納米管11份、改性蒙脫土 15份、磷酸 酯阻燃劑18份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物7份、抗老化劑7份。
[0017] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂17份、ABS樹脂23份、埃洛石納米管11份、改性蒙脫土 13份、磷酸 酯阻燃劑16份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物5份、抗老化劑6份。
[0018] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的 如下原料：改性PC樹脂16份、ABS樹脂22份、埃洛石納米管10份、改性蒙脫土 12份、磷酸 酯阻燃劑15份、乙烯丙烯酸丁酯共聚物5份、抗老化劑6份。
[0019] 一種改性PC/ABS新型汽車專用材料的制備方法，包括如下步驟：
[0020] 步驟一：將改性PC樹脂、ABS樹脂、磷酸酯阻燃劑、乙烯丙烯酸丁酯共聚物和抗老 化劑升溫至100~120°c，于800~lOOOr/min下攪拌均勻；
[0021] 步驟二：將埃洛石納米管、改性蒙脫土依次加入步驟一所得混合物中，降溫至 85~90°C，攪拌30~50min，自然冷卻；
[0022] 步驟三：將步驟二所得混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出溫度270~280°C，后經(jīng) 造粒篩選，滅菌包裝即得一種改性PC/ABS新型汽車專用材料。
[0023] 本發(fā)明原理：本發(fā)明對PC樹脂進(jìn)行改性，并對蒙脫土進(jìn)行改性，將改性后的材料 應(yīng)用其中，在ABS樹脂、磷酸酯阻燃劑、乙烯丙烯酸丁酯共聚物及埃洛石納米管的共同作用 下，使得本發(fā)明具有優(yōu)異的阻燃性和環(huán)境耐受性，亦具有良好的綜合性能。
[0024] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：
[0025] 第一，本發(fā)明汽車專用材料，具有優(yōu)良的阻燃性和環(huán)境耐受性，其阻燃性能完全符 合國家有關(guān)汽車材料的標(biāo)準(zhǔn)；
[0026] 第二，本發(fā)明對PC樹脂進(jìn)行了改性，并對蒙脫土進(jìn)行了改進(jìn)，將改進(jìn)后的材料應(yīng) 用在配方中，有效提高了本發(fā)明一種改性PC/ABS新型汽車專用材料的綜合性能；
[0027] 第三，本發(fā)明專用材料具有良好的耐受性和可修飾性，對涂覆于其外的涂料具有 良好的吸附力；
[0028] 第四，本發(fā)明綜合性能優(yōu)異，有效改善了現(xiàn)有PC/ABS材料的不足，且配方中各原 料易得，價(jià)格低廉，可廣泛應(yīng)用于汽車領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，本發(fā)明中使用的抗老化劑為市售 抗老化劑，可通過市購獲得。
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料：改性PC樹 脂15份、ABS樹脂18份、埃洛石納米管5份、改性蒙脫土 6份、磷酸酯阻燃劑10份、乙烯丙 烯酸丁酯共聚物4份、抗老化劑5份；
[0032] 其中改性PC樹脂的制備方法如下：步驟一：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將0. 2份茉莉精油 1份聚四氟乙烯粉末、2份晶須硅、茉莉精油0. 4份，混合，升溫至90°C，于500r/min下攪拌 20min ;步驟二：向步驟一中依次加入15份PC樹脂和1份乙烯丙烯酸丁酯共聚物，升溫至 100°C，攪拌均勻；步驟三：將步驟二所得混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出溫度250°C，使 物料于熔融狀態(tài)下擠出，后經(jīng)造粒篩選即得改性PC樹脂；
[0033] 改性蒙脫土的制備方法如下：按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，將20份蒙脫土于60份檸檬酸中浸 泡Ih后，加入5份乙酸乙酯，升溫至50°C，恒溫浸泡7h，后經(jīng)過濾，烘干，即得改性蒙脫土。
[0034] 本實(shí)施例的制備方法，包括如下步驟：
[0035] 步驟一：將改性PC樹脂、ABS樹脂、磷酸酯阻燃劑、乙烯丙烯酸丁酯共聚物和抗老 化劑升溫至l〇〇°C，于800r/min下攪拌均勻；
[0036] 步驟二：將埃洛石納米管、改性蒙脫土依次加入步驟一所得混合物中，降溫至 85°C，攪拌30min，自然冷卻；
[0037] 步驟三：將步驟二所得混合物加入雙螺桿擠出機(jī)中，擠出溫度270°C，后經(jīng)造粒篩 選，滅菌包裝即得一種改性PC/ABS新型汽車專用材料。
[0038] 實(shí)施例2
[0039] 一種改性PC/ABS新型汽車專用材料，包括按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)的如下原料：改性PC樹 脂20份、ABS樹脂26份、埃洛石