一種PC/SAN/GF複合材料及其製備方法與流程
2023-04-30 12:52:46 2
本發明屬於新材料
技術領域：
，特別涉及一種pc/san/gf複合材料及其製備方法。
背景技術：
：聚碳酸酯（pc）材料是一種具有高機械強度、高韌性及高耐熱性的熱塑性塑料，廣泛應用於家用電器及電子電器領域。玻璃纖維（gf）增強改性聚碳酸酯是一種聚碳酸酯廣泛的改性手段，經過gf改性的聚碳酸酯複合材料具有高剛性、高機械強度及低收縮率；但同時表面浮纖影響產品外觀，因而在一些應用領域，比如製件表面需要真空鍍膜等，嚴重的表面浮纖會影響產品的真空鍍良率，且經過玻纖改性後，複合材料流動性出現降低影響產品的加工製造。此外，苯乙烯-丙烯腈共聚物（san）與pc具有較好相容性，且san本身具有較高的剛性和強度，不會明顯影響pc/gf複合材料的機械性能，而隨著聚碳酸酯價格的攀升，在節省製造成本考慮，價格低廉的san樹脂是較好的選擇。現在的技術難題如下：1、san加入到pc/gf複合材料體系，材料會變脆，難以對其進行增韌處理，所以基本不能達到使用所需的機械性能。2、玻璃纖維的加入會影響產品外觀，嚴重的表面浮纖甚至會影響後工序的良品率。3、玻璃纖維的選擇是一個重要考量的配方因素，選擇不當導致機械性能不佳，表面浮纖嚴重。技術實現要素：針對現有技術的問題，本發明的目的提供一種pc/san/gf複合材料。為實現以上目的，本發明的技術方案為：一種pc/san/gf複合材料，原料包括：pc、pc-si共聚物、san、增韌劑、抗氧劑、潤滑劑、玻璃纖維和矽酮母粒，原料中組分的重量百分比分別為：pc40-70%、pc-si共聚物5-15%、san5-15%、增韌劑1-3%、抗氧劑0.3-0.7%、潤滑劑0.3-0.7%、玻璃纖維12-19%和矽酮母粒0.3-5%。所述san為苯乙腈-丙烯腈共聚物。所述pc-si共聚物為碳酸酯-有機矽氧烷共聚物。苯乙腈-丙烯腈共聚物和pc-si共聚物為碳酸酯-有機矽氧烷共聚物的重量比為1：1-1.2。碳酸酯-有機矽氧烷共聚物與玻璃纖維的重量比為1：1-2。所述的pc/san/gf複合材料，其製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。有益效果：本發明方案可以克服了san加入到pc/gf複合材料體系，材料會變脆的難題，製備的複合材料衝擊強度、拉伸強度和彎曲強度都較高，並且流動性適中。發明人經過多次試驗，驚喜的發現所述san為苯乙腈-丙烯腈共聚物和pc-si共聚物為碳酸酯-有機矽氧烷共聚物的重量比為1：1-1.2時，材料韌性最好。苯乙腈-丙烯腈共聚物和pc-si共聚物為碳酸酯-有機矽氧烷共聚物的重量比為1：1-2時，浮纖現象基本不會出現，產品外觀良好。經本發明的方案做出的複合材料具有高耐熱性。具體實施例下面通過示例性的實施例具體說明本發明。應當理解，本發明的範圍不應局限於實施例的範圍。任何不偏離本發明主旨的變化或改變能夠為本領域的技術人員所理解。本發明的保護範圍由所附權利要求的範圍確定。實施例1：一種pc/san/gf複合材料，原料及重量份數為：pc68pc-si共聚物8san8增韌劑1抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維13矽酮母粒1。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得實施例1的pc/san/gf複合材料。實施例2：一種pc/san/gf複合材料，原料及重量份數為：pc60pc-si共聚物12san12增韌劑2抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維12矽酮母粒1。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得實施例2的pc/san/gf複合材料。實施例3：一種pc/san/gf複合材料，原料及重量份數為：pc52pc-si共聚物12san12增韌劑2抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維18矽酮母粒3。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得實施例3的pc/san/gf複合材料。實施例4：一種pc/san/gf複合材料，原料及重量份數為：pc45pc-si共聚物14san14增韌劑3抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維18矽酮母粒5。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得實施例4的pc/san/gf複合材料。對比例1pc60pc-si共聚物8san10增韌劑2抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維18矽酮母粒1。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得對比例1的pc/san/gf複合材料。對比例2pc60pc-si共聚物8san16增韌劑1抗氧劑0.5潤滑劑0.5玻璃纖維13矽酮母粒1。製備方法為：按照配方進行原料混合，然後採用雙螺杆擠出機熔融擠出、造粒，擠出機料筒1區工藝溫度為180-240℃,2-6區溫度為200-260℃,7-10區溫度為190-250℃，擠出機螺杆轉速為300-400rpm。製得對比例2的pc/san/gf複合材料。將以上實施例和對比例配方製得tpu材料進行性能測試，結果如下：測試項目變形溫度（℃）衝擊強度（j/m)拉伸強度(mpa)彎曲強度(mpa)彎曲模量(mpa)流動性（g/10min）實施例1128148100110550014實施例2126150100110550014實施例3128146100108550014實施例4125140100105550014對比例190985068350014對比例285926572380014經此方案做出的複合材料具有高耐熱性（熱變形溫度達到128℃）,機械性能好（衝擊強度達到150j/m，拉伸強度可以達到100mpa，彎曲強度可以達到110mpa，彎曲模量達到5500mpa）,流動性適中（14g/10min左右）的特點。此方案製備的複合材料具有優異的表面外觀，噴鍍良率高。以上所述的實施例僅為說明本發明的技術思想及特點，其描述較為具體和詳細，其目的在於使本領域的普通技術人員能夠了解本發明的內容並據以實施，並且並不僅限於實施例內容。因此不能僅以此來限定本發明的專利範圍，應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，即凡依據本發明實施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明的技術方案的範圍內。當前第1頁12