一种高强度高导热PC/ABS塑料及其制备方法与流程

文档序号:11245407

本发明涉及高分子材料技术领域,尤其涉及一种高强度高导热PC/ABS塑料及其制备方法。



背景技术:

聚碳酸酯(PC)和ABS 的合金,由于结合了PC 的极佳的韧性和ABS 优良的加工性能,使其保有低翘曲, 低收缩率和尺寸稳定性,在抗冲击强度、挠曲性、刚性、耐热性和加工温度范围等方面具有良好的机械性能。近年来,PC 和ABS 合金得到迅速发展,为进一步优化其机械性能,工业上,用聚碳酸酯和ABS 合金与其它化合物共混,以适用于不同的生产领域。

但PC/ABS塑料应用于家电、通讯器材等领域时,往往因设备工作时产生的热量不能及时地导出并扩散到环境中,从而导致设备工作效率降低、使用寿命减少等问题,因此开发高导热的PC/ABS塑料的前景广阔。

然而,目前市场上的高导热PC/ABS塑料普遍存在力学强度差、抗冲击性能不好,虽然具有导热功能,但是导热剂添加量的大、导热效果差,一定程度上限制了PC/ABS塑料的应用。



技术实现要素:

本发明目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种高强度高导热PC/ABS塑料,其力学强度高、导热性好、抗冲击性能优异。

同时,本发明还提供了一种高强度高导热PC/ABS塑料的制备方法。

为达到上述目的,本发明是通过以下技术方案实现的:

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 20-30份、ABS 25-35份、废旧轮胎橡胶粉末8-14份、多官能团扩链剂 5-10份、稀土导热剂4-12份、偶联剂8-16份、改性纤维15-25份、复合抗氧剂1-5份、润滑剂2-6份。

优选的,所述废旧轮胎橡胶粉末的目数为1000-3000目。

优选的,所述多官能团扩链剂为端羟基超支化聚酰胺酯、端羟基超支化聚酯中的至少一种。

优选的,所述稀土导热剂为氧化镧、氧化铈中的至少一种。

优选的,所述偶联剂为稀土偶联剂。

优选的,所述改性纤维为偶联剂改性碳纤维。

优选的,所述复合抗氧剂为抗氧剂1010和辅助抗氧剂168按1:1复配而成。

优选的,所述润滑剂为PE蜡、PP蜡中的至少一种。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌20~30min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为180-210℃,二区温度为210-230℃,三区温度为230-250℃,四区温度为200-220℃,模头温度控制在160-180℃之间,螺杆转速为200~600 转/分。

本发明的有益效果:

与现有技术相比,本发明制备的高强度高导热PC/ABS塑料,加入了多官能团扩链剂,其结构末端的羟基能够与PC/ABS结构中的不饱和双键发生反应,使材料形成网状交联结构,从而提高了材料的力学强度。加入了稀土氧化物作为导热剂,提高了材料的导热性能。加入了废旧轮胎橡胶粉末,提高了材料的抗冲击性能。加入了偶联剂改性碳纤维,进一步提高了材料的力学强度。本发明制得的高强度高导热PC/ABS塑料,其力学强度高、导热性好、抗冲击性能优异,适用于家用电器、汽车内饰等领域。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 20份、ABS 25份、废旧轮胎橡胶粉末8份、端羟基超支化聚酰胺酯 5份、氧化镧4份、稀土偶联剂8份、偶联剂改性碳纤维15份、复合抗氧剂1份、PE蜡2份。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌20min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为180℃,二区温度为210℃,三区温度为230℃,四区温度为220℃,模头温度控制在160℃之间,螺杆转速为200转/分。

实施例2

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 30份、ABS 35份、废旧轮胎橡胶粉末14份、端羟基超支化聚酯 10份、氧化铈12份、稀土偶联剂16份、偶联剂改性碳纤维25份、复合抗氧剂5份、PP蜡6份。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌30min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为210℃,二区温度为230℃,三区温度为250℃,四区温度为200℃,模头温度控制在180℃之间,螺杆转速为600 转/分。

实施例3

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 25份、ABS 30份、废旧轮胎橡胶粉末11份、端羟基超支化聚酰胺酯8份、氧化铈8份、稀土偶联剂12份、偶联剂改性碳纤维20份、复合抗氧剂3份、PP蜡4份。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌25min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为195℃,二区温度为220℃,三区温度为240℃,四区温度为210℃,模头温度控制在170℃之间,螺杆转速为400 转/分。

实施例4

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 22份、ABS 27份、废旧轮胎橡胶粉末10份、端羟基超支化聚酯 6份、氧化镧7份、稀土偶联剂12份、偶联剂改性碳纤维17份、复合抗氧剂2份、PE蜡 3份。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌20min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为185℃,二区温度为215℃,三区温度为235℃,四区温度为205℃,模头温度控制在165℃之间,螺杆转速为300 转/分。

实施例5

一种高强度高导热PC/ABS塑料,基本配方和重量比组成为:PC 28份、ABS 33份、废旧轮胎橡胶粉末 12份、端羟基超支化聚酯 9份、氧化镧 10份、稀土偶联剂14份、偶联剂改性碳纤维23份、复合抗氧剂4份、PP蜡5份。

上述的高强度高导热PC/ABS塑料,其制备的工艺步骤如下:

(1)按重量配比称取好配方中的原料加入高混机,搅拌30min,混合均匀;

(2)将步骤(1)中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗中,经熔融挤出,造粒;加工工艺如下:一区温度为205℃,二区温度为225℃,三区温度为245℃,四区温度为215℃,模头温度控制在175℃之间,螺杆转速为500 转/分。

对比例1

与实施例1不同的是,加工过程不加废旧轮胎橡胶粉末,其它条件不变。

对比例2

与实施例1不同的是,加工过程不加端羟基超支化聚酰胺酯,其它条件不变。

对比例3

与实施例1不同的是,加工过程不加氧化镧,其它条件不变。

对比例4

与实施例1不同的是,加工过程不加稀土偶联剂,其它条件不变。

对比例5

与实施例1不同的是,加工过程不加偶联剂改性碳纤维,其它条件不变。

性能测试

测试结果见表1所示:

表1

从表1中可以看出,对比实施例1-5和对比例1-5,实施例1-5的拉伸强度、缺口冲击强度和断裂伸长率有明显的提高,导热性能改善。从以上数据说明,本发明制备的高强度高导热PC/ABS塑料,具有力学强度高、导热性好、抗冲击性能优异的特点。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1