一种耐溶剂PC/ABS合金及其制备方法与流程

本发明涉及高分子材料，具体涉及一种耐溶剂pc/abs合金及其制备方法。

背景技术：

1、pc/abs合金集合了pc和abs树脂的优点，具有高力学性能和高耐热性和阻燃性各综合效果，因此也经常被应用在汽车行业中，但是一些诸如仪表装饰板、扰流板、外饰保险杠、壳体保护套等零部件都需要进行喷漆操作，但在该操作过程中，pc/abs合金制备的零部件报废率较高，容易出现“咬底”，主要原因便在于喷漆中的溶剂对于pc/abs合金的腐蚀程度较高。

2、为了克服该问题，现有技术有引入乙烯类聚合物及高腈含量的聚丙乙烯-丙烯腈复配提升pc/abs合金的耐溶剂性，但这样的操作方法对于产品的力学性能尤其是韧性影响极大，并且生产成本高；也有技术以pbt类结晶物作为添加剂提升产品的耐溶剂性，但这种添加剂需要达到10％以上的添加量才能起到效果，使得产品不仅热稳定性差，并且出现外观缺陷的概率高。

技术实现思路

1、基于现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供了一种耐溶剂pc/abs合金，该产品在基体树脂中引入特定的高结晶聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯以及鳞片石墨复配作为改性成分，使得产品在生产成本不明显提升的情况下，显著提升产品的耐溶剂效果，并且产品具有正常的外观和良好的韧性性能。

2、为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、一种耐溶剂pc/abs合金，包括以下重量份的组分：

4、pc(聚碳酸酯)树脂55～85份、abs(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂15～35份、高结晶聚丙烯4～12份、增韧剂1～6份、相容剂0.5～1份以及鳞片石墨2～6份；

5、所述高结晶聚丙烯的结晶度≥40％；

6、所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯。

7、优选地，所述耐溶剂pc/abs合金，包括以下重量份的组分：

8、pc树脂60～80份、abs树脂20～30份、高结晶聚丙烯5～10份、增韧剂2～5份、相容剂0.5～1份以及鳞片石墨2～6份；

9、本发明所述耐溶剂pc/abs合金的组分中，鳞片石墨是一种片状且结晶完整，韧性较好的无机材料，在和结晶度高于40％的聚丙烯复配后，能够在pc/abs基体树脂的表层(此处是指代微观表层，并非是指代所述产品在应用制备成实体零部件的表层)形成一层可以有效抵御溶剂渗透腐蚀的屏蔽层，并且该屏蔽层还能在一定程度上形成基体树脂的加强骨架，在一定程度上保障产品具有良好的韧性性能，同时在所述比例下并不会影响到产品的外观效果，基本不会出现明显的麻点、料花、银丝等缺陷，不过高结晶聚丙烯和基体pc/abs树脂的相容性并不高，因此需要引入同树脂种类的马来酸酐接枝聚丙烯作为相容剂，否则若采用一些常见的pc/abs合金用相容剂，高结晶聚丙烯无法有效均匀分散在产品，容易出现产品的性能削弱。

10、优选地，所述高结晶聚丙烯的结晶度的测试方法为直接采用差示扫描量热仪测试。

11、更优选地，所述高结晶聚丙烯的结晶度为40～50％。

12、更优选地，所述高结晶聚丙烯的结晶度为40％、42％、45％、48％、50％中的一者或任意两者的范围值。

13、经过发明人筛选，如上文所述，当高结晶聚丙烯的结晶度不足40％时，其产品的耐溶剂性能不足，因此并不能选用常规结晶度(约30％)的聚丙烯作为本发明所述产品的改性成分。

14、优选地，所述高结晶聚丙烯根据astm d1238-2021在230℃、2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为10～100g/10min。

15、更优选地，所述高结晶聚丙烯在230℃、2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为25～65g/10min。

16、更优选地，所述高结晶聚丙烯在230℃、2.16kg负荷下的熔体质量流动速率为25g/10min、30g/10min、40g/10min、50g/10min、60g/10min、65g/10min中的一者或任意两者的范围值。

17、优选地，所述pc树脂根据iso 1133-2011在300℃、1.2kg负荷下的熔融指数为20～25g/10min。

18、优选地，所述abs树脂根据iso 1133-2011在220℃、10kg负荷下的熔融指数为15～25g/10min。

19、优选地，所述耐溶剂pc/abs合金中，pc树脂和abs树脂的总质量含量不低于80wt％。

20、优选地，所述马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为1～1.2％，根据iso 1133-2011在190℃、0.325kg负荷下的熔体流动速率为8～12g/10min。

21、优选地，所述鳞片石墨的目数为100～400目。

22、更优选地，所述鳞片石墨的目数为250～350目。

23、更优选地，所述鳞片石墨的目数为250目、300目、325目、350目中的一者或任意两者的范围值。

24、作为无机材料，鳞片石墨的尺寸大小对于产品的韧性和外观有一定影响，当优选上述范围时，产品不仅具有良好的耐溶剂性能，同时韧性和外观性能最佳。

25、优选地，所述pc树脂与鳞片石墨的质量之比为(10～35)：1；更优选地，所述pc树脂与鳞片石墨的质量之比为(14～23)：1。

26、鳞片石墨在产品中尤其是基体树脂中的分散性对于产品的外观和耐溶剂性能有一定影响，当鳞片石墨与pc树脂的含量之比维持在该范围内时，产品可以兼顾最佳的外观和耐溶剂性能。

27、优选地，所述增韧剂为mbs共聚物、ema(乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯)、eba(乙烯和丙烯丁酯共聚物)中的至少一种。

28、更优选地，所述耐溶剂pc/abs合金的组分中还包括0.2～1份抗氧剂以及0.2～1份润滑剂。

29、基于实际产品的需要，本领域技术人员可以在不影响产品性能的前提下根据实际需求选择合适种类的pc/abs合金用增韧剂，也可以在体系适当引入一些pc/abs合金产品中常见引入的一些加工助剂，例如提升产品耐老化性能的抗氧剂，提升产品加工性能的润滑剂等等，进一步地，本领域技术人员可以引入诸如受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种，或者引入季戊四醇硬脂酸酯作为润滑剂，本发明所述增韧剂的种类以及加工助剂的优选并非排他性优选。

30、更优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂按照质量比(0.8～1.2)：(0.8～1.2)复配的混合物。

31、本发明的另一目的在于提供所述耐溶剂pc/abs合金的制备方法，包括以下步骤：

32、将各组分混合均匀后，在双螺杆挤出机中熔融挤出造粒，即得所述耐溶剂pc/abs合金。

33、本发明所述聚丙烯复合材料的制备方法操作步骤简单，可实现工业化规模生产。

34、优选地，所述双螺杆挤出机的温度区间设置为：180～280℃，真空度设置为-0.08～-0.1mpa，螺杆转速为400～600r/min，螺杆长径比为25～48。

35、本发明的再一目的在于提供所述耐溶剂pc/abs合金在制备汽车零部件中的应用。

36、优选地，所述汽车零部件包括仪表装饰板、扰流板、外饰保险杠、壳体保护套。

37、本发明所述耐溶剂pc/abs合金由于鳞片石墨、高结晶聚丙烯以及马来酸酐接枝聚丙烯的共同作用，产品组分相容性高，分散性好，具有良好的溶剂隔绝结构，在应用于汽车零部件当中时，可以在喷漆过程中阻挡喷漆中的溶剂等对于零部件的侵蚀作用，同时产品的外观及韧性良好，使用范围极广。

38、本发明的有益效果在于，本发明提供了一种耐溶剂pc/abs合金，该产品在基体树脂中引入特定的高结晶聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯以及鳞片石墨复配作为改性成分，使得产品在生产成本不明显提升的情况下，显著提升产品的耐溶剂效果，并且产品具有正常的外观和良好的韧性性能。