耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法与流程

本发明属于高分子合金材料，具体地涉及一种耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法，更为具体地，涉及一种墙壁开关面板用耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法。

背景技术：

1、聚碳酸酯是一种热塑性非结晶工程塑料，具有优良的抗冲击强度、热稳定性及电绝缘性，广泛应用于建筑、包装、电子电气、光学仪器、医疗器械和交通运输等领域，是建筑行业墙壁开关面板的首选材料。聚碳酸酯具有一定的耐溶剂性，但聚碳酸酯为非晶聚合物，分子链堆砌不够致密，易被芳香烃、氯代烃类等有机溶剂溶胀或溶解，引致开裂而表现出较低的耐油性。一方面是开关面板需在厨房油烟较大的室内环境或在户外长期使用，其表面附着的油污溶解腐蚀聚碳酸酯造成开关面板开裂而损坏绝缘性能，从而造成漏电影响产品的使用安全。另一方面聚碳酸酯因主链含有苯环分子链刚性较大，加工成型过程中熔体粘度大流动性差造成分子链被迫取向，注塑成型开关面板后聚碳酸酯被取向的分子链有恢复自然卷曲状态的趋势，因此存在内部残余应力，加上安装过程中固定和卡扣产生的外部装配应力，在表面油污溶胀下极易被诱导释放，也会造成开关面板开裂。因此，聚碳酸酯制作的墙壁开关面板耐油性较差的问题存在严重的漏电安全隐患，提供一种墙壁开关面板用耐油聚碳酸酯材料成为亟待解决的问题。

2、为改善墙壁开关面板用聚碳酸酯材料耐油性差的问题，现有技术大多采用聚碳酸酯与结晶型高聚物共混改性合金化，比如聚酯和尼龙等极性结晶型高聚物。聚丙烯是典型的结晶型高聚物，具有成本低廉、加工性能好和耐溶剂性良好等优点，与聚碳酸酯共混能降低熔体粘度、提高缺口冲击强度，增强耐溶剂性和降低制备成本。但是，聚丙烯为非极性高聚物，极性与聚碳酸酯有明显差异，聚碳酸酯/聚丙烯合金为热力学不相容体系，因此需加入增容剂改善聚碳酸酯/聚丙烯合金的相容性。现有技术采用的聚碳酸酯/聚丙烯合金增容剂主要有聚丙烯接枝共聚物和嵌段型共聚物，极性基团含量低且极性支链短与聚碳酸酯粘结效果差，增容效果有限，从而限制了聚碳酸酯/聚丙烯合金材料在众多领域的使用。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法，其能显著提高聚碳酸酯的耐油性，延长了聚碳酸酯/聚丙烯合金材料制成的墙壁开关面板在厨房油烟较大的室内环境或在户外长期使用寿命。

2、本发明的技术目的是通过以下技术方案来实现的：

3、本发明所述耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，按重量份计，其配方包括如下组分：

4、聚碳酸酯50～90份；

5、聚丙烯10～50份；

6、增容剂1～10份；

7、增容助剂1～5份。

8、进一步地，本发明耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料按重量份计，其配方还包括如下组分：

9、增韧剂1～5份；

10、光扩散剂0.1～1份；

11、扩散粉0.1～1份；

12、荧光增白剂0.1～1份；

13、钛白粉0.1～1份。

14、进一步地，本发明耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，按重量份计，其配方包括如下组分：

15、聚碳酸酯77～83份；

16、聚丙烯17～23份；

17、增容剂8～10份；

18、增容助剂1～3份。

19、进一步地，本发明所述聚碳酸酯为芳香族双酚a聚碳酸酯，熔体质量流动速率为3～60g/10min；所述聚丙烯为等规聚丙烯，熔体质量流动速率为1～100g/10min。

20、进一步地，本发明所述增容剂选自聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂、聚丙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、聚乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐的一种或两种以上的混合。

21、进一步地，本发明所述增容助剂选自线型酚醛树脂、聚酯多元醇、羟基丙烯酸树脂、聚醚多元醇中的一种或两种以上的混合。

22、进一步地，本发明所述增韧剂选自丙烯酸酯类增韧剂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的的一种或两种以上的混合。

23、进一步地，本发明所述光扩散剂选自聚甲基丙烯酸甲酯交联微球、聚苯乙烯交联微球、有机硅微球、纳米硫酸钡的一种或两种以上的混合；所述扩散粉选自乙撑双硬脂酰胺。

24、进一步地，本发明耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料的制备方法，包括如下步骤：

25、1)将聚碳酸酯、聚丙烯、增容剂、增容助剂、增韧剂、光扩散剂、扩散粉、荧光增白剂、钛白粉按配方量称取后混合，得预混料；

26、2)将预混料挤出、冷却切割、造粒后即得。

27、进一步地，本发明所述挤出采用双螺杆挤出机，其温度设置为：一区200～230℃，二区230～250℃，三区230～250℃，四区230～250℃，五区230～250℃，六区230～250℃，七区230～250℃，八区230～250℃，机头温度230～250℃，螺杆转速设置为200～400rpm。

28、本发明相对于现有技术具有如下有益效果：

29、(1)本发明通过在聚碳酸酯/聚丙烯合金材料中同时加入增容剂与增容助剂，其中反应性增容剂的主链与聚丙烯具有相似非极性分子结构，侧链反应性基团可与聚碳酸酯端羟基反应，起到增容效果；侧链反应性基团还可以与增容助剂的羟基反应，增容助剂具有极性分子结构与聚碳酸酯粘结效果强，从而增强增容剂的增容效果。所述增容剂与增容助剂的配合使用能降低聚丙烯分散相的相尺寸，形成尺寸更小分布更均匀的聚丙烯球晶，从而显著提高聚碳酸酯的耐油性，延长了聚碳酸酯/聚丙烯合金材料制成的墙壁开关面板在厨房油烟较大的室内环境或在户外长期使用寿命。

30、(2)本发明所述墙壁开关面板用耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，原料配方简单且聚丙烯的加入降低了制备成本，具有很高的实际应用价值。

技术特征：

1.一种耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下组分：

2.根据权利要求1所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，按重量份计，其配方还包括如下组分：

3.根据权利要求1所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，按重量份计，其配方包括如下组分：

4.根据权利要求1或2所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，所述聚碳酸酯为芳香族双酚a聚碳酸酯，熔体质量流动速率为3～60g/10min；所述聚丙烯为等规聚丙烯，熔体质量流动速率为1～100g/10min。

5.根据权利要求1或2所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，所述增容剂选自聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂、聚丙烯接枝马来酸酐、苯乙烯接枝马来酸酐、聚乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐的一种或两种以上的混合。

6.根据权利要求1或2所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，所述增容助剂选自线型酚醛树脂、聚酯多元醇、羟基丙烯酸树脂、聚醚多元醇中的一种或两种以上的混合。

7.根据权利要求1或2所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，所述增韧剂选自丙烯酸酯类增韧剂、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丙烯共聚物、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物的的一种或两种以上的混合。

8.根据权利要求1或2所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料，其特征在于，所述光扩散剂选自聚甲基丙烯酸甲酯交联微球、聚苯乙烯交联微球、有机硅微球、纳米硫酸钡的一种或两种以上的混合；所述扩散粉选自乙撑双硬脂酰胺。

9.根据权利要求1～8中所述的耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述挤出采用双螺杆挤出机，其温度设置为：一区200～230℃，二区230～250℃，三区230～250℃，四区230～250℃，五区230～250℃，六区230～250℃，七区230～250℃，八区230～250℃，机头温度230～250℃，螺杆转速设置为200～400rpm。

技术总结
本发明涉及一种耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法。本发明所述耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料的配方主要包括聚碳酸酯、聚丙烯、增容剂、增容助剂。本发明采用增容剂与增容助剂的配合使用，能降低聚碳酸酯/聚丙烯合金材料中聚丙烯分散相的相尺寸，形成尺寸更小分布更均匀的聚丙烯球晶，从而显著提高聚碳酸酯的耐油性，同时本发明所述墙壁开关面板用耐油聚碳酸酯/聚丙烯合金材料及其制备方法，原料简单且成本低廉，具有很高的实际应用价值，特别适用于需要在厨房油烟较大的室内环境或在户外长期使用的墙壁开关面板。

技术研发人员：张扬帆,邓锦辉,王洪,汪克风,黄铭亮
受保护的技术使用者：广东信隆新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13