CN105802176A - 一种pc组合物及其制备方法以及一种新材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PC组合物及其制备方法以及一种新材料。PC组合物包括PC料、尖晶石化合物和熔指稳定剂，其中熔指稳定剂为磷酸盐；所述磷酸盐为磷酸锌、磷酸钠的一种以上。本发明采用磷酸盐为熔指稳定剂，原理是：磷酸盐中含有磷原子，磷原子能与金属离子形成热稳定性高的络合物，这种络合物可以溶解在高分子PC材料中，而且不会材料中析出，从而使金属离子失去活性。进而PC不会被金属离子催化其降解，达到稳定熔指作用。通过本发明制备的PC组合物在注塑过程中不会发生降解，不会产生水纹和料花现象，而且其电镀性能良好。
Description
技术领域
本发明涉属于有机高分子材料，具体涉及一种PC组合物及其制备方法。
背景技术
一般来说，电子电器设备形状较为复杂，所以用于电子电器设备的PC树脂需要有较高的熔融指数以保证设备的尺寸及厚度均一性。同时，由于其在实际应用中需有多次装配或需有攻丝工艺，所以还需较好的抗应力开裂性能与冲击、拉伸性能。
聚碳酸酯是一种无定形的，无味无臭无毒透明的热塑性聚合物，它具有机械和热以及电等综合性能，蠕变小，制品尺寸稳定，具有优良的高温电性能。然而PC又有一些缺陷，就是容易在注塑生产时存在较大的内应力，对缺口敏感，导致产品开裂，不良率很高，明显地增加了成本。
塑料表面金属化是立体电路技术的重要的一个环节。塑料表面金属化生产线路有很多方法，一些专利如US2004/0241422A1和US7060421报道了在塑料基体中加入具有尖晶石化合物结构的无机粉未，这些无机化合物含有铜、镍、钴、铬、铁等元素，然后利用紫外波长（波长为248nm,308nm、355nm）和红外波长（1064nm和10600nm）进行活化。以上的专利中特别提到具有尖晶石化合物结构的氧化物可以在激光作用下还原出金属单质，将金属单质作为晶核，诱导化学沉积金属，形成金属层。然而PC材料含有羟基和羧基，在接触有金属离子的无机粉体时，金属离子会发生催化氧化作用，对PC树脂产生降解作用，而且这种降解作用在常温下就能进行，从而导致材料的抗冲击性能下降，影响其应用。另外，发生这种降解作用后，注塑出来的产品表面有水纹或料花现象，导致产品不良率上升。
如何有效克服这种问题而研发一种增韧防应力开裂的聚碳酸酯材料该材料不会在注塑过程中发生降解，不会产生水纹和料花现象，而且其电镀性能良好，此项技术是目前解决问题的关键。
发明内容
鉴于背景技术所存在的问题，本发明就是提供一种悬壁梁冲击强度高，并且其耐应力开裂性能优良的PC组合物，此材料在注塑过程中不会发生降解，不会产生水纹和料花现象，而且其电镀性能良好。
本发明的另一目的在于提供上述PC组合物的制备方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种PC组合物，包括PC料、尖晶石化合物和熔指稳定剂，其中组分重量份数为：PC料88-95
尖晶石化合物：1-7
耐应力剂1-8
熔指稳定剂0.1-1.4
所述熔指稳定剂为磷酸盐。
所述磷酸盐为磷酸锌、磷酸钠的一种以上。
所述的PC组合物，还包括重量份数为1-10的增韧剂、0.3-1.5的抗氧化剂和润滑剂。
所述增韧剂为ABS,MBS,S-2001,SX-006的一种以上。
所述润滑剂为PETS，PETS所占重量份数为0.1-0.5。
所述抗氧化剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，所述主抗氧剂为1076，辅抗氧剂为168，主抗氧剂和辅抗氧剂的重量份数比为：0.1-0.5:0.2-1。
所述尖晶石化合物为铬黑T，耐应力剂为PTW、ELvaloy和AX8900的一种以上。
一种PC组合物制备方法，
（1）按比例将PC料、增韧剂、抗氧化剂、尖晶石化合物、润滑剂和熔指稳定剂混合搅拌2-5min；
（2）将混合的物料加入双螺杆挤出机料斗加热熔融挤出并冷却造粒；
制得权利要求1-6任一项所述的PC组合物。
所述双螺杆挤出机内的温度为220-260℃，螺杆转速为300-550r/min。
一种新材料，将上述制得的粒料经过烘烤，温度为120℃下烘烤4h,然后在温度为：300-320℃的条件下注塑，制得新材料。
本发明的优点在于：
1、利用磷酸盐阻止尖晶石化合物对PC的降解，原理：PC材料的降解是按典型的自由基链锁反应进行，反应中生成的氢过氧化物引发新的自由基反应。此反应一般是120℃下进行，如果有催化作用的金属离子，尤其是变价金属离子存在时，变价金属对PC的降解起着很强的催化作用。而且此种催化作用在室温下就能进行。降解反应的进行如下式：
尖晶石化合物由于含有铜离子，铜离子是一种变价金属，对PC的降解起着相当强大的催化作用，导致PC材料发脆，熔指相当高，材料基本上失去其应用价值。
导入磷酸盐（锌，钠），其作用机理如下：
磷酸盐中含有磷原子，磷原子能与金属离子形成热稳定性高的络合物，这种络合物可以溶解在高分子PC材料中，而且不会材料中析出，从而使金属离子失去活性。进而PC不会被金属离子催化其降解，达到稳定熔指作用。
2、通过添加耐应力剂，提高了材料的耐应力开裂性能。
3、本发明的组合物因具有尖晶石化合物结构的成分，还具备可选择性电镀功能，能够在其表面形成导电线路。
具体实施方式
下面通过示例性的实施例对本发明进行进一步的阐述；但本发明的范围不应局限于实施例的范围，任何不偏离本发明主旨的变化或改变能够为本领域的技术人员所理解，都在本发明的保护范围以内。
实施例1
适用于LDS成型工艺的工程塑料及其制备方法，其中，该适用于LDS成型工艺的工程塑料含有如下组分，
| PC | 90.7% |
| 尖晶石化合物 | 3.7% |
| 主抗氧剂 | 0.1% |
| 辅抗氧剂 | 0.2% |
| 润滑剂PETS | 0.3% |
| 增韧剂S-2001 | 3% |
| 耐应力剂PTW | 3% |
将上述材料在称量好后，加入搅抖机中进行搅抖3分钟。再经双螺杆挤出机熔融挤出造粒。
实施例2-9制备方法如实施例1，所有实施例配方以及测试结果如下表：
通过以上数据可以明显看出，实施例2-9通过添加熔指稳定剂，与没有添加熔指稳定剂的实施例1相比，缺口冲击强度显著增加，本发明在提高材料的性能方面具有突出的优势。
以上是针对本发明的可行实施例的具体说明，但并不能限制本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种PC组合物，包括PC料、尖晶石化合物、耐应力剂和熔指稳定剂，其中组分重量份数为：PC料90-95
尖晶石化合物：1-7
耐应力剂1-8
熔指稳定剂0.1-1.4
所述熔指稳定剂为磷酸盐。
2.根据权利要求1所述的PC组合物，所述磷酸盐为磷酸锌、磷酸钠的一种以上。
3.根据权利要求1所述的PC组合物，还包括重量份数为1-10的增韧剂、0.3-1.5的抗氧化剂和润滑剂。
4.根据权利要求3所述的PC组合物，所述增韧剂为ABS,MBS,S-2001,SX-006的一种以上。
5.根据权利要求3所述的PC组合物，所述润滑剂为PETS，PETS所占重量份数为0.1-0.5。
6.根据权利要求3所述的PC组合物，所述抗氧化剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂，所述主抗氧剂为1076，辅抗氧剂为168，主抗氧剂和辅抗氧剂的重量份数比为：0.1-0.5:0.2-1.
根据权利要求1所述的PC组合物，所述尖晶石化合物为铬黑T，所述耐应力剂为PTW、ELvaloy和AX8900的一种以上。
7.一种PC组合物制备方法，
（1）按比例将PC料、增韧剂、抗氧化剂、尖晶石化合物、润滑剂和熔指稳定剂混合搅拌2-5min；
（2）将混合的物料加入双螺杆挤出机料斗加热熔融挤出并冷却造粒；
制得权利要求1-6任一项所述的PC组合物。
8.根据权利要求7所述的组合物，所述双螺杆挤出机内的温度为220-260℃，螺杆转速为300-550r/min。
9.一种新材料，将权利要求7或8制得的粒料经过烘烤，温度为120℃下烘烤4h,然后在温度为：300-320℃的条件下注塑，制得新材料。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160727 |