专利名称：高耐磨抗刮伤改性pc材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种高耐磨抗刮伤改性PC材料及其制备方法。
背景技术：
PC (Polycarbonate，聚碳酸酯)材料具有优良的综合力学性能，广泛应用在手机、 电脑等电子产品上，但是PC材料的缺点是耐磨抗刮伤性不佳，尤其对一些对外观有高要求的产品，如手机外壳结构件、电脑外壳结构件等对材料耐磨性有高要求的产品，一般的PC 材料就不能胜任使用要求，通常提高PC材料制品耐磨性的方法是进行表面涂覆，于是带来制造工序复杂和环境污染的问题。
发明内容
本发明的目的就是针对现有技术存在的不足而提供一种对PC材料进行改性提高材料自身的耐磨抗刮伤性能的高耐磨抗刮伤改性PC材料，同时还提供这种高耐磨抗刮伤改性PC材料的制备方法，能够满足手机外壳等电子产品结构件的使用要求，从而避免了涂覆工序及其带来的环境污染问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是 高耐磨抗刮伤改性PC材料，它包括以下重量份的原料
PC65-90 份
耐磨抗刮伤助剂10-35份
偶联剂0.5-1.5份
增韧剂1-10份
抗氧剂0.1-1份
润滑剂0.1-1份。优选的，本发明包括以下重量份的原料
PC
耐磨抗刮伤助剂
偶联剂
增韧剂
抗氧剂
润滑剂
更优选的，本发明包括以下重量份的原料 PC
耐磨抗刮伤助剂偶联剂增靭剂抗氧剂
65-80 份 15-35 份 1-1.5 份 5-10 份 0.5-1 份 0.5-1 份。
65份 35份 1.5份 10份 1份 1份。
润滑剂所述耐磨抗刮伤助剂为碳化硅、滑石粉、聚四氟乙烯、碳纤维、玻璃纤维、二硫化钼中的一种或几种的混合物。所述偶联剂为硅烷偶联剂、PP_MAH(聚丙烯接枝马来酸酐)、SMA(苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物)、SEBS-g-MAH(乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐)中的一种或几种的混合物。所述增韧剂为ACR(甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物)、MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)或ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)。所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098中的一种或几种的混合物。所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡、石蜡油、硅油中的一种或几种的混合物。本发明还公开了一种高耐磨抗刮伤改性PC材料的制备方法，包括有以下步骤A、将按照重量配比称量好的PC和耐磨抗刮伤助剂于鼓风干燥箱中60-100°C条件下干燥4-8小时；B、按重量份取PC 65-90份、耐磨抗刮伤助剂10_35份、偶联剂0. 5-1. 5份、增韧剂 1-10份、抗氧剂0. 1-1份、润滑剂0. 1-1份的原料投入到高速混合机中混合3-5分钟至均勻；C、将混合均勻的原料在双螺杆挤出机中高温熔融挤出，通过调节螺杆转速控制用量；
D、挤出的材料经冷却、干燥、切粒即可。在步骤C中，纤维类助剂采用侧位进料的方式加入到双螺杆挤出机中。本发明有益效果在于本发明包括以下重量份的原料PC 65-90份、耐磨抗刮伤助剂10-35份、偶联剂0. 5-1. 5份、增韧剂1-10份、抗氧剂0. 1-1份、润滑剂0. 1_1份，本发明用PC作基体材料，加入耐磨抗刮伤助剂、润滑剂及其他助剂等复合体系提高材料的耐磨抗刮伤性能，再加入抗氧剂避免材料的氧化降解，采取高温混合、熔融、挤出的方式在双螺杆挤出机中制取耐磨抗刮伤改性PC材料，本发明通过添加复合耐磨抗刮伤助剂的方式提高PC材料的硬度和抗刮伤性能，采用主润滑剂、助润滑剂及其他助剂所组成的复合润滑体系，不仅可降低成本、提供优良的减磨效果，更重要的是较好的保持PC材料原有的物理力学性能和成型加工性，还采用添加高效偶联剂和增韧剂复合体系制取综合性能优异的共混体系，在提高复合体系的耐磨抗刮伤性能的同时，大大提高材料的机械性能，如此制成的材料能提高PC材料的硬度和耐磨抗刮伤效果，且改性后的材料具有高刚性、高韧性、高流动性、高耐热以及表面光亮等优点。本发明还具有以下优点1、可根据需要自由调配耐磨抗刮伤效果，满足不同的使用需求，耐磨抗刮伤性能可达到铅笔硬度测试2H，Ikg条件下表面无划伤。2、制备过程操作简单、效率高、易于实现工业化，且产品性能高、质量稳定、成本低。3、相对于传统PC材料制品的涂覆处理实现耐磨抗刮伤效果，可以减少用于涂覆的材料、装置的成本及减少加工工序来缩短生产周期。4、相对于传统PC材料制品的涂覆处理工序，减少了挥发性有机化合物的产生，减轻对操作人员身体健康的危害和降低了对环境的污染。
具体实施例方式实施例1高耐磨抗刮伤改性PC材料，它包括以下原料聚碳酸酯650g
聚四氟乙烯150g
玻璃纤维200g
苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物15g 甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物 IOOg
抗氧剂1010IOg
硬脂酸绍
聚酰胺蜡5g。先将上述配方中聚碳酸酯以及聚四氟乙烯在鼓风干燥箱中100°C下干燥4小时， 再将按上述配方称量好的各原料在高速混合机中混合3分钟至均勻，然后转移至双螺杆挤出机加料斗中，玻璃纤维采用侧位进料的方式加入到双螺杆挤出机中，在260°C左右熔融、 挤出、切粒、干燥即可。表1实施例1所得改性后PC材料的物理性能
权利要求
1.高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于，它包括以下重量份的原料 PC65-90 份耐磨抗刮伤助剂10-35份偶联剂0.5-1.5份增韧剂1-10份抗氧剂0.1-1份润滑剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在干，它包括以下重量份 的原料PC65-80 份耐磨抗刮伤助剂15-35份偶联剂1-1.5份增韧剂’5-10份抗氧剂0.5-1份润滑剂0.5-1份。
3.根据权利要求2所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在干，它包括以下重量份 的原料PC65 份耐磨抗刮伤助剂35份偶联剂1.5份增韧剂10份抗氧剂1份润滑剂1份。
4.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于所述耐磨抗刮伤助 剂为碳化硅、滑石粉、聚四氟乙烯、碳纤维、玻璃纤维、ニ硫化钼中的ー种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于所述偶联剂为 硅烷偶联剂、PP-MAH(聚丙烯接枝马来酸酐)、SMA(苯乙烯-顺丁烯ニ酸酐共聚物)、 SEBS-g-MAH(乙烯-丁烯-苯乙烯共聚物接枝马来酸酐)中的ー种或几种的混合物。
6.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于所述增韧剂为 ACR(甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物)、MBS(甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物) 或ASA (丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物)。
7.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1098中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸锌、聚乙烯蜡、聚酰胺蜡、石蜡油、硅油中的一种或几种的混合物。
9.高耐磨抗刮伤改性PC材料的制备方法，其特征在于，它包括有以下步骤A、将按照重量配比称量好的PC和耐磨抗刮伤助剂于鼓风干燥箱中60-100°C条件下干燥4-8小时；B、按重量份取PC65-90份、耐磨抗刮伤助剂10-35份、偶联剂0. 5-1. 5份、增韧剂1_10 份、抗氧剂0. 1-1份、润滑剂0. 1-1份的原料投入到高速混合机中混合3-5分钟至均勻；C、将混合均勻的原料在双螺杆挤出机中高温熔融挤出，通过调节螺杆转速控制用量；D、挤出的材料经冷却、干燥、切粒即可。
10.根据权利要求9所述的高耐磨抗刮伤改性PC材料，其特征在于在步骤C中，纤维类助剂采用侧位进料的方式加入到双螺杆挤出机中。
全文摘要
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及高耐磨抗刮伤改性PC材料及其制备方法，包括以下重量份的原料PC 65-90份、耐磨抗刮伤助剂10-35份、偶联剂0.5-1.5份、增韧剂1-10份、抗氧剂0.1-1份、润滑剂0.1-1份，本发明用PC作基体材料，加入耐磨抗刮伤助剂、润滑剂及其他助剂等复合体系提高材料的耐磨抗刮伤性能，采取高温熔融、混合、挤出的方式在双螺杆挤出机中制取耐磨抗刮伤改性PC材料，如此能提高PC的硬度和耐磨抗刮伤效果，且改性后的PC具有高刚性、高韧性、高流动性、高耐热以及表面光亮等优点。
文档编号C08L51/00GK102391634SQ20111020252
公开日2012年3月28日 申请日期2011年7月20日 优先权日2011年7月20日
发明者王书红, 陈盛洪 申请人:东莞劲胜精密组件股份有限公司