一种纳米碳纤维增强pc/pet合金及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种纳米碳纤维增强PC/PET合金及其制备方法。
【背景技术】
[0002]PC/PET合金(聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯)是一种综合性能较为理想的工程塑料，它既具有PC刚性和耐热性，又具有PET的耐溶剂性，且PET的加入还能改善PC的加工流动性，可广泛应用于汽车、家电、通讯等领域。但由于PET是结晶聚合物，PC是非结晶聚合物，PC/PET合金属于典型的非晶/结晶共混体系，目前市场上PC/PET合金存在的主要问题是PC和PET共混的相容性较差，而且影响其力学性能和降低强度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种具有优异力学性能、电性能、耐热耐腐蚀性能的纳米碳纤维增强PC/PET合金及其制备方法。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为=PC 45%?60%、PET 20%?40%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物2%?5%、纳米碳纤维5%?15%、邻苯二甲酸二丁酯0.5%?2%、抗氧剂0.1%?0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%?1%。
[0005]所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为15000?40000g/mol。
[0006]所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0007]所述的纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，其处理工艺为:将纳米碳纤维置入真空度为I?0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内，处理I?3分钟，再在干燥空气中暴露5?25分钟，即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维。
[0008]所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:2比例的复配物。
[0009]本发明的一种纳米碳纤维增强PC/PET合金的制备方法，包括以下步骤:
(1)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；
(2)、纳米碳纤维表面氧(O2)等离子体处理:将纳米碳纤维置入真空度为I?0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内，处理I?3分钟,再在干燥空气中暴露5?25分钟，即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，并烘干后待用；
(3)、按重量配比称取干燥的PC、PET和苯乙烯接枝马来酸酐共聚物，加入高速混合机中，搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)得到的表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，同时加入按重量配比称取的邻苯二甲酸二丁酯、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯，继续搅拌5?15分钟，使充分混合均匀后出料； (4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得到本发明。
[0010]本发明的有益效果是，本发明不仅具有显著的增强、增刚和增韧效果，而且具有良好的电性能、耐热耐腐蚀性能以及加工性能等。
【具体实施方式】
[0011 ] 下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0012]一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为:PC 45%?60%、PET 20%?40%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物5%、纳米碳纤维10%、邻苯二甲酸二丁酯2%、受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:2比例的复配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.8%。其中，所述的PC为双酚A型芳香族聚碳酸酯，重均分子量为15000?40000g/mol ;所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述的纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维。
[0013]其制备方法为:(I)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用；(2)、纳米碳纤维表面氧(O2)等离子体处理:将纳米碳纤维置入真空度为I?0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内，处理I?3分钟，再在干燥空气中暴露5?25分钟，即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，并烘干后待用；(3)、按重量配比称取干燥的PC、PET和苯乙烯接枝马来酸酐共聚物，加入高速混合机中，搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)得到的表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，同时加入按重量配比称取的邻苯二甲酸二丁酯、受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:2比例的复配物、季戊四醇硬脂酸酯，继续搅拌5?15分钟，使充分混合均匀后出料；(4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得到本发明。
【主权项】
1.一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PC45%?60%、PET 20%?40%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物2%?5%、纳米碳纤维5%?15%、邻苯二甲酸二丁酯0.5%?2%、抗氧剂0.1%?0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%?1%。
2.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其特征在于，所述的纳米碳纤维为表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，其处理工艺为:将纳米碳纤维置入真空度为I?0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内，处理I?3分钟，再在干燥空气中暴露5?25分钟，即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维。
3.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168按质量1:2比例的复配物。
4.根据权利要求1所述的一种纳米碳纤维增强PC/PET合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、将PC在鼓风干燥机中于110°C?130°C温度下干燥3?4小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，待用； (2)、纳米碳纤维表面氧(O2)等离子体处理:将纳米碳纤维置入真空度为I?0.2mmHg、输入电压为220V的氧(O2)等离子体的箱内，处理I?3分钟,再在干燥空气中暴露5?25分钟，即得到表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，并烘干后待用； (3)、按重量配比称取干燥的PC、PET和苯乙烯接枝马来酸酐共聚物，加入高速混合机中，搅拌2?5分钟，然后加入按重量配比称取步骤(2)得到的表面经氧(O2)等离子体活化处理后的纳米碳纤维，同时加入按重量配比称取的邻苯二甲酸二丁酯、抗氧剂、季戊四醇硬脂酸酯，继续搅拌5?15分钟，使充分混合均匀后出料； (4)、将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在210°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得到本发明。
【专利摘要】本发明公开了一种纳米碳纤维增强PC/PET合金及其制备方法。本发明的一种纳米碳纤维增强PC/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PC45%～60%、PET20%～40%、苯乙烯接枝马来酸酐共聚物2%～5%、纳米碳纤维5%～15%、邻苯二甲酸二丁酯0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%～1%，所述的纳米碳纤维为表面经氧（O2）等离子体活化处理后的纳米碳纤维。本发明的有益效果是，本发明不仅具有显著的增强、增刚和增韧效果，而且具有良好的电性能、耐热耐腐蚀性能以及加工性能等。
【IPC分类】C08K7-06, C08K9-02, C08L67-02, C08K5-103, C08L69-00, C08K5-12
【公开号】CN104725818
【申请号】CN201310716121
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛万力科技有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2013年12月23日