CN104650566A - 一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯的聚碳酸酯复合材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯复合材料的制备方法，其包括聚碳酸酯复合材料A的制备、聚碳酸酯复合材料B的制备、改性剂的制备和聚碳酸酯复合材料成品的制备四个步骤。本发明制得的聚碳酸酯复合材料综合性能优异，不仅具有较高的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度，还具有优异的耐温性、阻燃性、耐磨性、抗疲劳性、耐候性、耐老化性、耐酸碱腐蚀性等性能，使用寿命长，可以广泛应用于汽车灯罩，市场前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及工程塑料领域，具体涉及一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯的聚碳酸酯复合材料的制备方法。
背景技术
聚碳酸酯树脂无味、无臭、无毒、透明,是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。由于其优良的综合力学性能，较高的透明度，良好的阻燃性、耐热性、电绝缘性和尺寸稳定性，较低的吸水率等特点而被广泛应用于汽车工业中，适用于生产适用于生产轿车和轻型卡车的各种零部件，其主要集中在照明系统、仪表板、加热板、除霜器及聚碳酸酯合金制的保险杠等。然而对于缺口冲击强度、耐磨性、耐老化性能等性能有较高要求的汽车灯罩，单纯的聚碳酸酯或普通的聚碳酸酯材料仍无法满足要求，因此，需要对聚碳酸酯材料进行改性处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种综合性能优异的用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯的聚碳酸酯复合材料的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
（1）聚碳酸酯复合材料A的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯80-100、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯 15-25、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物5-10、山嵛酸甘油酯2-3、月桂酸锌 0.5-1.0、二丙二醇二苯甲酸酯 8-14、亚磷酸一苯二异癸酯0.6-1.2、二硬脂酸羟铝1.5-2.5、芥酸酰胺2.5-4.5、肌醇六磷酸酯0.3-0.6、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚 0.2-0.5、甲酚曲唑三硅氧烷 0.1-0.2、间苯二酚单苯甲酸酯 0.1-0.2；
b、取双酚A型聚碳酸酯、山嵛酸甘油酯、月桂酸锌、肌醇六磷酸酯和甲酚曲唑三硅氧烷加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到65-75℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到80-90℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼5-10min，混炼温度为150-170℃；
c、混炼结束后，待料温降至40-50℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料A；
（2）聚碳酸酯复合材料B的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯60-80、尼龙46 20-30、环烯烃类共聚物 10-15、聚甲基丙烯酸甲酯6-12、纳米氮化铝3-5、肉豆蔻酸钡 1-2、松香酸钙 0.5-1、沙索蜡3-6、四乙二醇二庚酸酯5-10、单硬脂酸甘油酯2.5-4.5、维生素C棕榈酸酯0.2-0.3、甲氧基肉桂酸乙基己酯0.1-0.2；
b、取双酚A型聚碳酸酯、尼龙46、肉豆蔻酸钡、沙索蜡和纳米氮化铝加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到60-70℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到75-85℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼8-12min，混炼温度为145-165℃；
c、混炼结束后，待料温降至40-50℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料B；
（3）改性剂的制备：
a、称取以下重量份的原料：高密度聚乙烯40-60、乙烯-辛烯共聚物 15-20、聚4-甲基-1-戊烯5-10、滑石粉2-4、氟化钡3-6、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠2-3、二乙二醇二苯甲酸酯8-14、低分子量聚丙烯2.5-4.5、硬脂酸正丁酯2-4、三盐基马来酸铅1.5-2.5、叔丁基-4-羟基苯甲醚0.1-0.2、双水杨酸双酚A酯 0.1-0.2；
b、取高密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、聚4-甲基-1-戊烯、硬脂酸正丁酯加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到70-80℃时，加入滑石粉、氟化钡、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、低分子量聚丙烯、三盐基马来酸铅，继续搅拌混合至料温达到85-95℃时，将物料转入冷却混合机内，并加入余下原料，搅拌混合至料温降至50-60℃时，将物料转入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：120-140℃、130-150℃、140-160℃、160-180℃、175-195℃、170-190℃，主螺杆转速为80-100r/min，再经冷却，切粒，即得改性剂；
（4）聚碳酸酯复合材料成品的制备：
a、将上述制得的聚碳酸酯复合材料A与聚碳酸酯复合材料B加入高速混合机内，慢速搅拌3-5min，再高速搅拌至料温达到90-100℃时，维持搅拌2-4min，使得材料充分混合均匀；
b、将步骤a所得混合料与改性剂一同加入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：240-260℃、250-270℃、255-275℃、260-280℃、265-285℃、260-280℃，主螺杆转速为150-200r/min，再经冷却，切粒，即得本发明所需的聚碳酸酯复合材料。
本发明的有益效果：
本发明制得的聚碳酸酯复合材料综合性能优异，不仅具有较高的拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度，还具有优异的耐温性、阻燃性、耐磨性、抗疲劳性、耐候性、耐老化性、耐酸碱腐蚀性等性能，使用寿命长，可以广泛应用于汽车灯罩，市场前景广阔。
具体实施方式
一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯复合材料的制备方法，包括以下步骤:
（1）聚碳酸酯复合材料A的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯90、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯 20、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物8、山嵛酸甘油酯2.5、月桂酸锌 0.7、二丙二醇二苯甲酸酯 12、亚磷酸一苯二异癸酯0.9、二硬脂酸羟铝2、芥酸酰胺3.5、肌醇六磷酸酯0.4、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚 0.3、甲酚曲唑三硅氧烷 0.15、间苯二酚单苯甲酸酯 0.1；
b、取双酚A型聚碳酸酯、山嵛酸甘油酯、月桂酸锌、肌醇六磷酸酯和甲酚曲唑三硅氧烷加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到70℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到85℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼8min，混炼温度为160℃；
c、混炼结束后，待料温降至45℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料A；
（2）聚碳酸酯复合材料B的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯70、尼龙46 25、环烯烃类共聚物 12、聚甲基丙烯酸甲酯8、纳米氮化铝4、肉豆蔻酸钡 1.5、松香酸钙 0.6、沙索蜡4.5、四乙二醇二庚酸酯7、单硬脂酸甘油酯3.5、维生素C棕榈酸酯0.25、甲氧基肉桂酸乙基己酯0.15；
b、取双酚A型聚碳酸酯、尼龙46、肉豆蔻酸钡、沙索蜡和纳米氮化铝加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到65℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到80℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼10min，混炼温度为155℃；
c、混炼结束后，待料温降至40℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料B；
（3）改性剂的制备：
a、称取以下重量份的原料：高密度聚乙烯50、乙烯-辛烯共聚物 18、聚4-甲基-1-戊烯7、滑石粉3、氟化钡4.5、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠2.5、二乙二醇二苯甲酸酯12、低分子量聚丙烯3.5、硬脂酸正丁酯3、三盐基马来酸铅2、叔丁基-4-羟基苯甲醚0.15、双水杨酸双酚A酯 0.1；
b、取高密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、聚4-甲基-1-戊烯、硬脂酸正丁酯加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到75℃时，加入滑石粉、氟化钡、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、低分子量聚丙烯、三盐基马来酸铅，继续搅拌混合至料温达到90℃时，将物料转入冷却混合机内，并加入余下原料，搅拌混合至料温降至55℃时，将物料转入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：130℃、140℃、150℃、170℃、185℃、180℃，主螺杆转速为80r/min，再经冷却，切粒，即得改性剂；
（4）聚碳酸酯复合材料成品的制备：
a、将上述制得的聚碳酸酯复合材料A与聚碳酸酯复合材料B加入高速混合机内，慢速搅拌4min，再高速搅拌至料温达到95℃时，维持搅拌3min，使得材料充分混合均匀；
b、将步骤a所得混合料与改性剂一同加入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：250℃、260℃、265℃、270℃、275℃、270℃，主螺杆转速为160r/min，再经冷却，切粒，即得本发明所需的聚碳酸酯复合材料。
上述实施例制得的聚碳酸酯复合材料的主要性能检测结果如下表所示：
表1 上述实施例制得的聚碳酸酯复合材料的性能测试结果
Claims (1)
1.一种用于生产汽车灯罩的聚碳酸酯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
（1）聚碳酸酯复合材料A的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯80-100、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯 15-25、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物5-10、山嵛酸甘油酯2-3、月桂酸锌 0.5-1.0、二丙二醇二苯甲酸酯 8-14、亚磷酸一苯二异癸酯0.6-1.2、二硬脂酸羟铝1.5-2.5、芥酸酰胺2.5-4.5、肌醇六磷酸酯0.3-0.6、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚 0.2-0.5、甲酚曲唑三硅氧烷 0.1-0.2、间苯二酚单苯甲酸酯 0.1-0.2；
b、取双酚A型聚碳酸酯、山嵛酸甘油酯、月桂酸锌、肌醇六磷酸酯和甲酚曲唑三硅氧烷加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到65-75℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到80-90℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼5-10min，混炼温度为150-170℃；
c、混炼结束后，待料温降至40-50℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料A；
（2）聚碳酸酯复合材料B的制备：
a、称取以下重量份的原料：双酚A型聚碳酸酯60-80、高抗冲聚苯乙烯 20-30、环烯烃类共聚物 10-15、聚甲基丙烯酸甲酯6-12、纳米氮化铝 3-5、肉豆蔻酸钡 1-2、松香酸钙 0.5-1、沙索蜡3-6、四乙二醇二庚酸酯5-10、单硬脂酸甘油酯2.5-4.5、维生素C棕榈酸酯0.2-0.3、甲氧基肉桂酸乙基己酯0.1-0.2；
b、取双酚A型聚碳酸酯、尼龙46、肉豆蔻酸钡、沙索蜡和纳米氮化铝加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到60-70℃时，加入余下原料，继续搅拌混合至料温达到75-85℃时，将物料转入双辊开炼机内混炼8-12min，混炼温度为145-165℃；
c、混炼结束后，待料温降至40-50℃时，出料，即得聚碳酸酯复合材料B；
（3）改性剂的制备：
a、称取以下重量份的原料：高密度聚乙烯40-60、乙烯-辛烯共聚物 15-20、聚4-甲基-1-戊烯5-10、滑石粉2-4、氟化钡3-6、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠2-3、二乙二醇二苯甲酸酯8-14、低分子量聚丙烯2.5-4.5、硬脂酸正丁酯2-4、三盐基马来酸铅1.5-2.5、叔丁基-4-羟基苯甲醚0.1-0.2、双水杨酸双酚A酯 0.1-0.2；
b、取高密度聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、聚4-甲基-1-戊烯、硬脂酸正丁酯加入高速混合机内，搅拌混合至料温达到70-80℃时，加入滑石粉、氟化钡、2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、低分子量聚丙烯、三盐基马来酸铅，继续搅拌混合至料温达到85-95℃时，将物料转入冷却混合机内，并加入余下原料，搅拌混合至料温降至50-60℃时，将物料转入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：120-140℃、130-150℃、140-160℃、160-180℃、175-195℃、170-190℃，主螺杆转速为80-100r/min，再经冷却，切粒，即得改性剂；
（4）聚碳酸酯复合材料成品的制备：
a、将上述制得的聚碳酸酯复合材料A与聚碳酸酯复合材料B加入高速混合机内，慢速搅拌3-5min，再高速搅拌至料温达到90-100℃时，维持搅拌2-4min，使得材料充分混合均匀；
b、将步骤a所得混合料与改性剂一同加入双螺杆挤出机内，经熔融共混挤出，挤出机各区及机头温度依次为：240-260℃、250-270℃、255-275℃、260-280℃、265-285℃、260-280℃，主螺杆转速为150-200r/min，再经冷却，切粒，即得本发明所需的聚碳酸酯复合材料。
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