一种pc/petg合金材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及热塑性高分子材料技术领域，特别是设及一种PC/PETG合金材料及其 制备方法。
【背景技术】
[000引聚碳酸醋（Polycarbonate,简称PC)不仅具有突出的初性W及良好的透明性、尺 寸稳定性、电气绝缘性和综合力学性能，而且还具有使用温度范围较宽、耐蠕变、耐候、无毒 等优良特性，是一种综合性能优良的工程塑料。在注塑方面，广泛应用于电子电器、通讯设 备、信息储存材料等领域。但是在3D打印行业，使用PC打印成型的产品翅边严重，粘打印 机底板性差，甚至出现因翅边开裂的现象，严重影响3D打印的成型及产品外观。
[0003] PETG属于非结晶型改性共聚醋，全称为聚对苯二甲酸己二醇醋-1,4-环己烧二甲 醇醋。它是由对苯二甲酸（TPA)、己二醇巧G)和1,4-环己烧二甲醇（CHDM) S种单体用醋 交换法缩聚的产物。PETG的合成过程中，1,4-环己烧二甲醇醋（CHDM)取代一定数量的己 二醇巧G)，随着聚合物中CHDM的增加，Tg上升，烙点下降，结晶度下降，最后形成无定形共 聚聚醋，其分子结构式如下：
[0004]
【主权项】
1. 一种PC/PETG合金材料，其特征在于，包括如下质量百分含量的各组分： PC 25 ~47% PETG 40 ~60% 丙烯酸酯类的增韧相容剂 3~7% 经表面处理的无机粉体 5~]3% 抗氧剂 0.3~1% 润滑剂 0.2~1% 所述PC/PETG合金材料中各组分的质量百分含量之和为100%。
2. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述PC为双酚A型聚碳酸 酯，其分子量为30000~45000。
3. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述PETG为1，4-环己 烷二甲醇、乙二醇、对苯二甲酸通过酯交换缩聚得到的非结晶型共聚聚酯，所述PETG中的 1,4-环己烷二甲醇的质量含量为30~40%。
4. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述增韧相容剂为：乙 烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘 油酯共聚物中的一种。
5. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述经表面处理的无机粉体 包括无机粉体和硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂包覆在所述无机粉体外；所述无机粉体为球 状的碳酸钙、硫酸钡、玻璃微珠中的至少一种。
6. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述抗氧化剂为：由主抗 氧剂四[β_(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯和辅助抗氧剂亚磷酸三 (2, 4-二叔丁基苯基）酯混合而成。
7. 根据权利要求1所述的PC/PETG合金材料，其特征在于，所述润滑剂为：乙撑双硬脂 酰胺或季戊四醇硬脂酸酯。
8. -种权利要求1-7任一所述的PC/PETG合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤： (1) 按权利要求1所述的质量百分含量称取各组分，并将称取的PC及PETG在80~ 120°C温度下干燥时间4小时以上，其他组分在50~80°C温度下干燥2小时以上； (2) 将干燥处理后的PC、PETG、丙烯酸酯类的增韧相容剂、经表面处理的无机粉体、抗 氧剂、润滑剂放入高速混合机中混合，在10~40°c下搅拌5~15min ; (3) 将经步骤（2)混合后的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混挤出、 水冷、风干得到所述PC/PETG合金材料，其中，双螺杆挤出机的温度设置为：一区：160~ 180°C ;二区：180 ~200°C ;三区：200 ~220°C ;四区：220 ~235°C ;五区：235 ~245°C ;六 区：245~255°C ;七区：240~250°C ;八区：240~250°C ;机头温度：240~250°C ;螺杆转 速控制在250~400r/min。
9. 根据权利要求8所述的PC/PETG合金材料的制备方法，其特征在于，还包括制备所述 经表面处理的无机粉体的步骤： 将占无机粉体总质量的0. 5~I. 5%的硅烷偶联剂用无水乙醇进行稀释，所述无水乙 醇与所述硅烷偶联剂的质量比为5 :1~10 :1，在15~30°C下，边搅拌稀释液边加入按比例 称量好的无机粉体，待无机粉体全部加入后继续搅拌5~lOmin，然后在60~80°C下干燥 4h以上，最后将干燥后的粉体放置在密闭容器中待用。
10.根据权利要求8所述的PC/PETG合金材料的制备方法，其特征在于：还包括使用拉 线牵引机将所述步骤（3)得到的PC/PETG合金材料进行拉线条的步骤，所述拉线牵引机的 自动牵引速度设置为150~350r/min。
【专利摘要】本发明公开了一种PC/PETG合金材料，包括如下质量百分含量的各组分：PC 25～47％，PETG 40～60％，丙烯酸酯类的增韧相容剂3～7％，经表面处理的无机粉体5～13％，抗氧剂0.3～1％，润滑剂0.2～1％，所述PC/PETG合金材料中各组分的质量百分含量之和为100％。本发明的合金材料的韧性较好，强度和耐热性较高，3D打印成型产品基本不翘边，粘底板性较好，也没有开裂现象，使得3D打印产品不仅具有较好的物理性能，而且还具有3D打印易成型性和外观良好性等优点，可以开拓PC材料在3D打印行业的应用领域。
【IPC分类】C08K3-30, B33Y70-00, C08K3-26, C08K9-10, C08L67-02, C08K9-06, C08K7-20, C08K13-06, C08L33-08, B29C47-92, C08L23-08, B29B7-28, C08L69-00
【公开号】CN104672880
【申请号】CN201510085558
【发明人】王伟, 肖湘莲, 杨义浒, 陈翔, 邱军, 李娜娜
【申请人】深圳市光华伟业实业有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月17日