专利名称：玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子化合物技术领域的聚碳酸酯的组合物及其制备方法，尤其是玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂及其制备方法。
背景技术：
聚碳酸酯是非结晶性工程塑料，具有优良的抗冲击强度、热稳定、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性及抗污染性。玻璃纤维增强聚碳酸酯提高了聚碳酸酯的力学性能和刚性， 线膨胀系数大大减少，尺寸稳定性大大提高，模塑收缩率显著降低，同时克服了聚碳酸酯不耐应力开裂和疲劳强度的技术缺陷。玻璃纤维增强聚碳酸酯主要用于替代铝、锌等压铸领域的负荷件及尺寸要求极高的制品，广泛用于机械、仪表、电气、电讯等工业产品中，如制造电动工具外壳、电子计算机零件、飞机零件、宇航员头盔、自行车零件和其他对刚性、尺寸稳定、耐冲击有较高要求的零部件产品。然而，聚碳酸酯对玻璃纤维的浸润性差，同时玻璃纤维长度需要保持在300um 400um才能保证材料的刚性，结果使得玻璃纤维增强聚碳酸酯材料生产出来的制品存在如下问题玻璃纤维容易外漏，制品外观品相不好。解决前述的技术问题有两个方面着手1、改善浸润性，进而使玻璃纤维能更好的分布于树脂之中；2、改善材料的流动性，注塑时更好的复制模具，进而可以改善外观。中国发明专利申请200910038068. 8 (
公开日2009. 9. 23)披露了一种高刚韧性良外观防翘曲玻璃纤维增强聚碳酸酯组合物，该组合物包括以下重量百分比的组分聚碳酸酯树脂30 89. 5%，共聚聚酯树脂5 20%，无碱玻璃纤维5 40%，余量为助剂。该发明的组合物通过添加共聚聚酯树脂改善材料的注塑流动性以及玻璃纤维与基材的界面相容性和粘附力，降低了玻璃纤维的外露，明显改善了制件的表面外观；但是该发明组合物的综合性能和在降低玻璃纤维的外露程度上还有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂及其制备方法。本发明的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂添加了与玻璃纤维具有良好浸润性的低分子量树脂，进而提高了玻璃纤维的浸润性和材料的流动性，使玻璃纤维不易外漏， 改善了制品的表面效果，同时制品综合性能得到进一步提升。本发明涉及的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，包括质量分数如下的各组分 聚碳酸酯50% 78%
低分子量树脂1% 10%
玻璃纤维20% 40%
抗氧剂0. 1% 0. 5%。所述聚碳酸酯的重均分子量为18000 25000。所述聚碳酸酯为脂肪族聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯。所述聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯。
所述聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。所述低分子量树脂为苯乙烯-丙烯腈共聚物，重均分子量为10000 30000。所述玻璃纤维的直径为8 12um、长度为4 8mm。本发明还涉及前述玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂的制备方法，包括如下步骤 步骤一，将聚碳酸酯、低分子量树脂以及抗氧剂在中速混合器中混合；
步骤二，将步骤一得到的混合物投置于双螺杆挤出机中，玻璃纤维侧喂，经过熔融挤出，造粒，即得。优选地，所述双螺杆挤出机包括十个温控区，其中温控1和2区的温度为200 280°C,温控3和4区的温度为200 280°C，温控5和6区的温度为200 280°C，温控7 和8区的温度为200 280°C，温控9和10区的温度为200 280°C。优选地，所述双螺杆挤出机包括两个抽真空处，其中一个抽真空处位于输送料段的末端、熔融段的开始端，另一个抽真空处位于计量段。本发明具有如下的有益效果本发明的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂添加了与玻璃纤维具有良好浸润性的低分子量树脂，进而提高了玻璃纤维的浸润性和材料的流动性，使玻璃纤维不易外漏，改善了制品的表面效果，同时制品综合性能得到进一步提升。
具体实施例方式以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。以下实施例中，
聚碳酸酯的牌号为PC-300-15，LG-Dow生产，重均分子量为23000。低分子量树脂的牌号为EMI100，重均分子量为30000，是苯乙烯-丙烯腈共聚物 (上海锦湖日丽塑料有限公司)。玻璃纤维的牌号为3786，PPG生产，直径10um，长度4. 5mm。主抗氧剂1010、辅抗氧剂168，美国汽巴化学生产。以下实施例中玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂的制备方法，包括如下步骤 步骤一，将聚碳酸酯、低分子量树脂以及抗氧剂在中速混合器中混合20min ；
步骤二，将步骤一得到的混合物投置于双螺杆挤出机中，所述双螺杆挤出机包括十个温控区，其中温控1和2区的温度为200 280°C，温控3和4区的温度为200 280°C， 温控5和6区的温度为200 280°C，温控7和8区的温度为200 280°C，温控9和10区的温度为200 280°C ；玻璃纤维侧喂，经过熔融挤出，造粒，即得。优选地，所述双螺杆挤出机包括两个抽真空处，其中一个抽真空处位于输送料段的末端、熔融段的开始端，另一个抽真空处位于计量段。实施例1 7 表1备注拉伸测试条件为5mm/min，弯曲测试条件为1. 3 mm/min，熔融指数测试条件为 300 0C 2 Kg； *越多，表面效果越好。从表1可以看出，随着EMIlOO添加量的增加，材料的刚性增加，流动性增大，玻璃纤维外露情况改善；冲击强度则是先增加后降低，分析应该是玻璃纤维浸润改善与EMIlOO 本身的韧性之间竞争的结果；综合考虑冲击性能和表面性能，玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂中的EMIlOO添加量以4% 6%效果较好。综上所述，本发明的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂添加了与玻璃纤维具有良好浸润性的低分子量树脂，进而提高了玻璃纤维的浸润性和材料的流动性，使玻璃纤维不易外漏，改善了制品的表面效果，同时制品综合性能得到进一步提升。 最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照以上实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，如采用的聚碳酸酯的重均分子量为18000 25000 ；所述聚碳酸酯为脂肪族聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯，优选为芳香族聚碳酸酯；所述低分子量树脂为苯乙烯-丙烯腈共聚物，重均分子量为10000 30000 ；所述玻璃纤维的直径为8 12um、长度为4 8mm ；以上修改或者等同替换均不脱离本发明的技术方案的实质和范围。
权利要求
1.一种玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，包括质量分数如下的各组分聚碳酸酯50% 78%低分子量树脂1% 10%玻璃纤维20% 40%抗氧剂0. 1% 0. 5%。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述聚碳酸酯的重均分子量为18000 25000。
3.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述聚碳酸酯为脂肪族聚碳酸酯或芳香族聚碳酸酯。
4.根据权利要求3所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述聚碳酸酯为芳香族聚碳酸酯。
5.根据权利要求4所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。
6.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述低分子量树脂为苯乙烯-丙烯腈共聚物，重均分子量为10000 30000。
7.根据权利要求1所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂，其特征在于，所述玻璃纤维的直径为8 12um、长度为4 8_。
8.一种制备权利要求1所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂的制备方法，其特征在于， 包括如下步骤步骤一，将聚碳酸酯、低分子量树脂以及抗氧剂在中速混合器中混合；步骤二，将步骤一得到的混合物投置于双螺杆挤出机中，玻璃纤维侧喂，经过熔融挤出，造粒，即得。
9.如权利要求8所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机包括十个温控区，其中温控1和2区的温度为200 280°C，温控3和4区的温度为200 280°C，温控5和6区的温度为200 280°C，温控7和8区的温度为200 280°C，温控9和10区的温度为200 280°C。
10.如权利要求8所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂的制备方法，其特征在于，所述双螺杆挤出机包括两个抽真空处，其中一个抽真空处位于输送料段的末端、熔融段的开始端， 另一个抽真空处位于计量段。
全文摘要
本发明涉及一种高分子化合物技术领域的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂及其制备方法，本发明的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂包括质量分数如下的各组分聚碳酸酯50%～78%，低分子量树脂1%～10%，玻璃纤维20%～40%，抗氧剂0.1%～0.5%；前述组合物的制备方法包括如下步骤将聚碳酸酯、低分子量树脂以及抗氧剂在中速混合器中混合；将步骤一得到的混合物投置于双螺杆挤出机中，玻璃纤维侧喂，经过熔融挤出，造粒，即得。本发明的玻璃纤维增强聚碳酸酯树脂添加了与玻璃纤维具有良好浸润性的低分子量树脂，进而提高了玻璃纤维的浸润性和材料的流动性，使玻璃纤维不易外漏，改善了制品的表面效果，同时制品综合性能得到进一步提升。
文档编号B29C47/92GK102181138SQ20111002963
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者李强, 杨春华, 罗明华, 胡沁, 辛敏琦, 黄予霞 申请人:上海锦湖日丽塑料有限公司, 广东锦湖日丽高分子材料有限公司