一种表面耐磨改性塑料制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及塑料改性领域，尤其涉及一种表面耐磨改性塑料制备方法。
【背景技术】
[0002]聚碳酸酯(PC)是综合性能优异的热塑性工程塑料。它无臭、无味、无毒，刚硬而具有韧性，具有突出的抗冲击能力和尺寸稳定性，并有较高的耐热性和耐寒性，是五大工程塑料中唯一具有透明性的产品，被誉为是透明金属。产品广泛应用于电子电气、汽车、机械制造、航空航天、计算机和光盘等技术领域。然而，PC材料的表面抗划伤性能很差，很大程度上降低了产品的美观程度，而且在制品表面产生的划痕也会导致应力集中，所以对制品表面性能要求高的领域比如手机等电子产品的外壳，PC的应用受到一定限制。为了扩大PC在高端产品中的应用，需要对其进行表面耐磨改性。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明解决了上述问题，提供了一种表面耐磨改性塑料制备方法。
[0004]技术方案:一种表面耐磨改性塑料制备方法，包括以下步骤:
[0005]步骤1，原料准备:准备以质量份数计量的以下原料:聚碳酸酯80-100份、晶须硅10-15份、聚四氟乙烯微粉5-10份、硅酮粉5-10份、抗划伤剂3-8份、纳米石墨5_15份、硅烷偶联剂3-5份、分散剂3-5份、增混剂5-10份；
[0006]步骤2，干燥:将聚碳酸酯在烘干箱中120°C干燥8小时，然后密封保存；
[0007]步骤3，混合:在晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉表面喷洒硅烷偶联剂，烘干，将步骤I中所述原料放入高速混合机中混合至均匀；
[0008]步骤4，挤出:将步骤3混合后的原料放入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的自加料段开始各段温度依次为:245°C、260°C、265°C、270°C、280°C、280°C、275°C、275°C，螺杆转速为45r/min ;并将挤出的粒料置于烘干箱中120°C干燥8个小时；
[0009]步骤5，硫化:将步骤4的粒料在平板硫化机中进行硫化，硫化温度为240-280 °C，压力为12-15MPa，时间为6_8分钟，得到成品表面耐磨改性塑料。
[0010]作为本发明的一种优选方案，所述聚四氟乙烯微粉粒径小于5 μπι。
[0011]作为本发明的一种优选方案，所述抗划伤剂为聚硅氧烷-聚酯共聚物或醛酮改性硅酮聚合物。
[0012]作为本发明的一种优选方案，所述分散剂为脂肪酸类分散剂。
[0013]作为本发明的一种优选方案，所述增混剂为高熔指聚丙烯。
[0014]作为本发明的一种优选方案，所述晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉的质量之比为2:1:1。
[0015]作为本发明的一种优选方案，所述纳米石墨的粒径为30-50nm。
[0016]有益效果:本发明与现有技术相比，其优点在于:本发明工艺简单，通过对聚碳酸酯进行填充改性，大大提高了聚碳酸酯的抗划伤性能，提高了其表面耐磨性能，同时具有良好的热学性能，力学性能，并且环保无污染。
【具体实施方式】
[0017]下面结合【具体实施方式】，进一步阐明本发明。
[0018]实施例1
[0019]本发明公开一种表面耐磨改性塑料制备方法，包括以下步骤:
[0020]步骤1，原料准备:准备以质量份数计量的以下原料:聚碳酸酯100份、晶须硅15份、聚四氟乙烯微粉10份、硅酮粉10份、抗划伤剂8份、纳米石墨15份、硅烷偶联剂5份、分散剂5份、增混剂10份；
[0021]步骤2，干燥:将聚碳酸酯在烘干箱中120°C干燥8小时，然后密封保存；
[0022]步骤3，混合:在晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉表面喷洒硅烷偶联剂，烘干，将步骤I中所述原料放入高速混合机中混合至均匀；
[0023]步骤4，挤出:将步骤3混合后的原料放入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的自加料段开始各段温度依次为:245°C、260°C、265°C、270°C、280°C、280°C、275°C、275°C，螺杆转速为45r/min ;并将挤出的粒料置于烘干箱中120°C干燥8个小时；
[0024]步骤5，硫化:将步骤4的粒料在平板硫化机中进行硫化，硫化温度为240-280 °C，压力为12-15MPa，时间为6_8分钟，得到成品表面耐磨改性塑料。
[0025]其中，所述聚四氟乙烯微粉粒径小于5 μπι ;所述抗划伤剂为聚硅氧烷-聚酯共聚物；所述分散剂为脂肪酸类分散剂；所述增混剂为高熔指聚丙烯；所述纳米石墨的粒径为30_50nm。
[0026]经测试实施例1的热变形温度为128.9°C，拉伸强度为57.44MPa，断裂伸长率为
7.46%，弯曲强度为66.26MPa，缺口冲击强度为7.8KJ/H12，熔融指数为42.23g/10min，粘度系数K为496.54，非牛顿指数η为0.868，铅笔硬度为H。
[0027]实施例2
[0028]本发明公开一种表面耐磨改性塑料制备方法，包括以下步骤:
[0029]步骤1，原料准备:准备以质量份数计量的以下原料:聚碳酸酯80份、晶须硅10份、聚四氟乙烯微粉5份、硅酮粉5份、抗划伤剂3份、纳米石墨5份、硅烷偶联剂3份、分散剂3份、增混剂5份；
[0030]步骤2，干燥:将聚碳酸酯在烘干箱中120°C干燥8小时，然后密封保存；
[0031]步骤3，混合:在晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉表面喷洒硅烷偶联剂，烘干，将步骤I中所述原料放入高速混合机中混合至均匀；
[0032]步骤4，挤出:将步骤3混合后的原料放入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的自加料段开始各段温度依次为:245°C、260°C、265°C、270°C、280°C、280°C、275°C、275°C，螺杆转速为45r/min ;并将挤出的粒料置于烘干箱中120°C干燥8个小时；
[0033]步骤5，硫化:将步骤4的粒料在平板硫化机中进行硫化，硫化温度为240-280 °C，压力为12-15MPa，时间为6_8分钟，得到成品表面耐磨改性塑料。
[0034]其中，所述聚四氟乙烯微粉粒径小于5 μπι ;所述抗划伤剂为聚硅氧烷-聚酯共聚物或醛酮改性硅酮聚合物；所述分散剂为脂肪酸类分散剂；所述增混剂为高熔指聚丙烯；所述纳米石墨的粒径为30_50nm。
[0035]经测试实施例2的热变形温度为133.7°C，拉伸强度为68.4IMPa,断裂伸长率为
7.23%,弯曲强度为77.63MPa，缺口冲击强度为9.2KJ/ m2，熔融指数为44.16g/10min，粘度系数K为582.68，非牛顿指数η为0.884，铅笔硬度为2Η。
[0036]实施例3
[0037]本发明公开一种表面耐磨改性塑料制备方法，包括以下步骤:
[0038]步骤1，原料准备:准备以质量份数计量的以下原料:聚碳酸酯85份、晶须硅12份、聚四氟乙烯微粉6份、硅酮粉6份、抗划伤剂5份、纳米石墨8份、硅烷偶联剂4份、分散剂3份、增混剂6份；
[0039]步骤2，干燥:将聚碳酸酯在烘干箱中120°C干燥8小时，然后密封保存；
[0040]步骤3，混合:在晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉表面喷洒硅烷偶联剂，烘干，将步骤I中所述原料放入高速混合机中混合至均匀；
[0041]步骤4，挤出:将步骤3混合后的原料放入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的自加料段开始各段温度依次为:245°C、260°C、265°C、270°C、280°C、280°C、275°C、275°C，螺杆转速为45r/min ;并将挤出的粒料置于烘干箱中120°C干燥8个小时；
[0042]步骤5，硫化:将步骤4的粒料在平板硫化机中进行硫化，硫化温度为240-280 °C，压力为12-15MPa，时间为6_8分钟，得到成品表面耐磨改性塑料。
[0043]其中，所述聚四氟乙烯微粉粒径小于5 μπι ;所述抗划伤剂为聚硅氧烷-聚酯共聚物；所述分散剂为脂肪酸类分散剂；所述增混剂为高熔指聚丙烯；所述纳米石墨的粒径为30_50nm。
[0044]经测试实施例3的热变形温度为133.4°C，拉伸强度为72.58MPa，断裂伸长率为
8.02 %，弯曲强度为83.1 IMPa,缺口冲击强度为9.7KJ/ Hl2，熔融指数为45.03g/10min，粘度系数K为591.23，非牛顿指数η为0.891，铅笔硬度为2Η。
[0045]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种表面耐磨改性塑料制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1，原料准备:准备以质量份数计量的以下原料:聚碳酸酯80-100份、晶须娃10-15份、聚四氟乙烯微粉5-10份、硅酮粉5-10份、抗划伤剂3-8份、纳米石墨5_15份、硅烷偶联剂3-5份、分散剂3-5份、增混剂5-10份； 步骤2，干燥:将聚碳酸酯在烘干箱中120°C干燥8小时，然后密封保存； 步骤3，混合:在晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉表面喷洒硅烷偶联剂，烘干，将步骤I中所述原料放入高速混合机中混合至均勾; 步骤4，挤出:将步骤3混合后的原料放入双螺杆挤出机中挤出，双螺杆挤出机的自加料段开始各段温度依次为:245 0C、260 °C、265 °C、270 °C、280 °C、280 °C、275 °C、275 °C，螺杆转速为45r/min ;并将挤出的粒料置于烘干箱中120°C干燥8个小时； 步骤5，硫化:将步骤4的粒料在平板硫化机中进行硫化，硫化温度为240-280°C，压力为12-15MPa，时间为6_8分钟，得到成品表面耐磨改性塑料。2.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述聚四氟乙烯微粉粒径小于5 μ m03.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述抗划伤剂为聚硅氧烷-聚酯共聚物或醛酮改性硅酮聚合物。4.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述分散剂为脂肪酸类分散剂。5.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述增混剂为高熔指聚丙稀。6.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述晶须硅、聚四氟乙烯微粉、硅酮粉的质量之比为2:1:1。7.根据权利要求1所述的表面耐磨改性塑料，其特征在于，所述纳米石墨的粒径为30_50nm。
【专利摘要】本发明公开了一种表面耐磨改性塑料制备方法，包括原料准备、干燥、混合、挤出、硫化等步骤，主要原料包括聚碳酸酯80-100份、晶须硅10-15份、聚四氟乙烯微粉5-10份、硅酮粉5-10份、抗划伤剂3-8份、纳米石墨5-15份、硅烷偶联剂3-5份、分散剂3-5份、增混剂5-10份。本发明工艺简单，通过对聚碳酸酯进行填充改性，大大提高了聚碳酸酯的抗划伤性能，提高了其表面耐磨性能，同时具有良好的热学性能，力学性能，并且环保无污染。
【IPC分类】C08L69/00, C08K9/06, C08L83/04, C08L23/12, C08K7/06, C08K3/04, C08L27/18
【公开号】CN105038177
【申请号】CN201510442283
【发明人】资玉明, 朱正华, 黄仁军
【申请人】苏州荣昌复合材料有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月24日