本发明涉及高分子材料
技术领域：
，尤其是涉及一种聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料及其制备方法。
背景技术：
：聚苯乙烯的玻璃化温度为80～100℃，非晶态密度为1.04～1.06克/立方厘米，熔融温度240℃，具有优良的绝热、绝缘和透明性，长期使用温度为0～70℃，但比较脆，低温易开裂。聚碳酸酯的密度为1.18～1.22克/立方厘米，线膨胀率为3.8×10-5cm/℃，热变形温度为135℃，无色透明，耐热，耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，但是对缺口敏感，产品内应力大，熔融粘度高，流动性差，成型困难。聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料可以综合聚苯乙烯和聚苯乙烯的特点，获得较佳的力学性能、热性能和加工性能。随着聚苯乙烯含量的增加，聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料的流动性增加、硬度和冲击强度提高，但热变形温度会下降。因此，如何选择合适的聚碳酸酯和聚苯乙烯配比，以及添加合适的添加剂，是获得高性能聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料的关键。现有的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料不能兼顾力学性能、热性能和加工性能，综合性能不高。技术实现要素：本发明的主要目的在于提供一种聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料及其制备方法，旨在提高聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料的综合性能。为达以上目的，本发明提出一种聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料，其由以下重量份数的原料组成：聚碳酸酯60-67份，高抗冲聚苯乙烯15-20份，增塑剂8-10份，相容剂3-5份，抗冲击改性剂3-5份，余量为抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂。可选地，抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂可按任意比例混合。优选地，抗滴 落剂、润滑剂和抗氧剂的重量份数分别为1份、0.2-0.5份和0.2-0.5份，换句话说，聚碳酸酯、高抗冲聚苯乙烯、增塑剂、相容剂、抗冲击改性剂、抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂的重量百分比分别为：60％-67％、15％-20％、8％-10％、3％-5％、3％-5％、1％、0.2％-0.5％和0.2％-0.5％。优选地，所述聚碳酸酯的熔融指数为8-15。优选地，所述高抗冲聚苯乙烯的冲击强度大于12kj/m2。优选地，所述增塑剂为磷酸三甲苯酯。优选地，所述相容剂为马来酸杆接枝，优选地聚苯乙烯马来酸杆接枝。优选地，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺，乙撑双硬脂酰胺的粒度优选大于200目。优选地，所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物。所述甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物的冲击强度优选大于60kj/m2。优选地，所述抗滴落剂中聚四氟乙烯的含量大于40％。优选地，所述抗氧剂为亚磷酸脂、硫代丙酸脂、金属离子钝化剂和分子量大于320的酚中的任意一种或至少两种组成的混合物。本发明同时提出一种如上所述的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：通过搅拌器将各原料按重量份数混合搅拌成混合物；通过双螺杆挤出机将所述混合物熔融挤出造粒；其中，所述各原料包括：聚碳酸酯60-67份，高抗冲聚苯乙烯15-20份，增塑剂8-10份，相容剂3-5份，抗冲击改性剂3-5份，余量为抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂。可选地，抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂可按任意比例混合。优选地，抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂的重量份数分别为1份、0.2-0.5份和0.2-0.5份。优选地，搅拌器为卧式中速搅拌器，搅拌时搅拌器的搅拌速度为60-120转/分钟，搅拌时间为10-20分钟。优选地，挤出时双螺杆挤出机的喂料转速为30-45转/分钟，主机螺杆转速为350-500转/分钟，熔融温度为205℃-255℃。双螺杆挤出机的长径优选为44:1或40:1。本发明所提供的一种聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料，综合了聚碳酸酯与聚 苯乙烯的特点，具有抗冲击强度高、流动性高、成型温度低等优点，且防火等级达到v0级别，兼顾了力学性能、热性能和加工性能，极大的提高了综合性能。本发明的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料可以应用于照像器材、打印机、复印机、测色仪器、显微镜等产品。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。实施例一聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料由以下重量份数的原料组成：聚碳酸酯67份，高抗冲聚苯乙烯15份，抗滴落剂1份，磷酸三甲苯酯8份，马来酸酐接枝3份，甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物5份，抗氧剂0.5份，润滑剂0.5份。其制备方法为：将上述重量份数的原料放入中速搅拌器中进行搅拌，搅拌时搅拌器转速设定为60转/分钟，搅拌时间为20分钟；然后将搅拌后的混合物通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，挤出时双螺杆挤出机的主机螺杆转速设定为450-500转/分钟，喂料转速设定为40-45转/分钟，双螺杆挤出机的长径比为40:1。同时，双螺杆挤出机的温度设定为225℃-255℃，各区的温度具体如下表所示：机头9区8区7区6区5区4区3区2区1区255℃255℃255℃255℃255℃255℃245℃245℃235℃225℃实施例二聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料由以下重量份数的原料组成：聚碳酸酯63份，高抗冲聚苯乙烯18份，抗滴落剂1份，磷酸三甲苯酯9份，马来酸酐接枝4份，甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物4份，抗氧剂0.5份，润滑剂0.5份。其制备方法为：将上述重量份数的原料放入中速搅拌器中进行搅拌，搅拌时搅拌器转速设定为90转/分钟，搅拌时间为15分钟；然后将搅拌后的 混合物通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，挤出时双螺杆挤出机的主机螺杆转速设定为400-450转/分钟，喂料转速设定为35-40转/分钟，双螺杆挤出机的长径比为40:1。同时，双螺杆挤出机的温度设定为215℃-245℃，各区的温度具体如下表所示：机头9区8区7区6区5区4区3区2区1区245℃245℃245℃245℃245℃245℃235℃235℃225℃215℃实施例三聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料由以下重量份数的原料组成：聚碳酸酯60份，高抗冲聚苯乙烯20份，抗滴落剂1份，磷酸三甲苯酯10份，马来酸酐接枝5份，甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物3份，抗氧剂0.5份，润滑剂0.5份。其制备方法为：将上述重量份数的原料放入中速搅拌器中进行搅拌，搅拌时搅拌器转速设定为120转/分钟，搅拌时间为10分钟；然后将搅拌后的混合物通过双螺杆挤出机熔融挤出造粒，挤出时双螺杆挤出机的主机螺杆转速设定为350-400转/分钟，喂料转速设定为30-35转/分钟，双螺杆挤出机的长径比为40:1。同时，双螺杆挤出机的温度设定为205℃-235℃，各区的温度具体如下表所示：机头9区8区7区6区5区4区3区2区1区235℃235℃235℃235℃235℃235℃225℃225℃215℃205℃对上述三个实施例的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料进行性能测试，获得以下测试结果：从上述性能测试结果可知，应用本发明重量配比的原料以及相应的制造方法生成的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料，各项性能均得到了显著提高。本发明的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料综合了聚碳酸酯与聚苯乙烯的特点，具有抗冲击强度高、流动性高、成型温度低等优点，且防火等级达到v0级别，兼顾了力学性能、热性能和加工性能，极大的提高了综合性能。本发明的聚碳酸酯/聚苯乙烯合金材料可以应用于照像器材、打印机、复印机、测色仪器、显微镜等产品。前述实施例中，采用了磷酸三甲苯酯作为增塑剂，但本领域技术人员可以理解，实际上还可以根据需要采用其它的酞酸酯类作为增塑剂。前述实施例中，采用了马来酸酐接枝作为相容剂，但本领域技术人员可以理解，实际上还可以根据需要选择其它的相容剂。前述实施例中，采用了甲基丙烯酸甲酯丁二烯及苯乙烯三元共聚物作为抗冲击改性剂，但本领域技术人员可以理解，实际上还可以根据需要选择其它的抗冲击改性剂。前述实施例中，抗滴落剂、润滑剂和抗氧剂的重量份数分别为1份、0.2-0.5份和0.2-0.5份，但本领域技术人员可以理解，实际上滴落剂、润滑剂和抗氧剂也可以根据需要按任意比例混合。应当理解的是，以上仅为本发明的优选实施例，不能因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容在形式上和细节上作出的等效变化，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12