[发明专利]一种高抗冲聚碳酸酯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性聚碳酸酯树脂技术领域，具体涉及一种高抗冲聚碳酸酯复合材料及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯由于具有良好的力学强度现在已在很多领域得到广泛应用。随着经济的发展，人民生活质量的提高，人们对材料提出越来越高的要求，最有望实现一种材料具有多功能用途的是高分子复合材料。目前，在头盔市场多采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）作为基材，而高端头盔则采用聚碳酸酯（PC）/ABS合金，但是冲击强度、模量、表面硬度等性能受到这两种基材本身的限制，不能通过美国SNELL测试标准，抗冲击性能还不能达到要求；更高端的头盔需采用玻璃钢才能达到该要求，但玻璃钢属于热固性材料，加工复杂，成型周期长，制作成本很高。最高端的就是军用头盔，但它对材料和工艺具有更高的要求。

作为另一种新型材料，超高分子量聚乙烯的性能卓越，与众多的聚合物材料相比，超高分子量聚乙烯具有摩擦系数小，磨耗低，耐化学药品性能优良等优点，耐冲击性、耐压性、抗冻性、保温性、自润滑性、抗结垢性、耐应力开裂性、卫生性等性能也较为突出。这些优良特性使超高分子量聚乙烯具有重要的实用价值。但是超高分子量聚乙烯的加工困难，与其它高分子聚合物相容性差，相容困难，难以从配方上改善其加工性，所以许多国内外专家一直在研究利用挤出机来改善加工问题。但目前还未找到合适的方法，使其难以应用于对高抗冲性能要求较高的头盔等其它领域。

因此，目前还没有一种以聚碳酸酯为基材的复合材料能达到较优性能的抗冲击强度。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种高抗冲聚碳酸酯复合材料，其具有较高的力学强度，超高的冲击强度，能代替玻璃钢在高端头盔市场、防爆盔甲材料的应用，并且具有良好的机械强度和加工性能，成本低，更加符合市场的需求。

本发明的另一发明目的，提供一种高抗冲聚碳酸酯复合材料的制备方法，其具有工艺简单，材料分散效果好，制备得到的材料抗冲性能高，综合性能优异。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种高抗冲聚碳酸酯复合材料，由以下重量份的原料组成：

聚碳酸酯                   90份

增韧剂                      1-20份

超高分子量聚乙烯分散母粒    5-15份

主抗氧剂                    0.1-0.3份

辅抗氧剂                    0.2-2份

润滑剂                      0.3-2份

流动改性剂                  0.5-2份，

其中，所述的超高分子量聚乙烯分散母粒由以下重量份的原料组成：

超高分子量聚乙烯            30-60份

相容剂                      40-70份

纳米蒙脱土                  10-30份

主抗氧剂                    0.1-1份

辅抗氧剂                    0.3-1份。

进一步的，一种高抗冲聚碳酸酯复合材料，由以下重量份的原料组成：

聚碳酸酯                    90份

增韧剂                      5-10份

超高分子量聚乙烯分散母粒    10-15份

主抗氧剂                    0.2-0.3份

辅抗氧剂                    0.8-2份

润滑剂                      1.4-2份

流动改性剂                  1-2份，

其中，所述的超高分子量聚乙烯分散母粒由以下重量份的原料组成：

超高分子量聚乙烯            30-45份

相容剂                      55-70份

纳米蒙脱土                  10-20份

主抗氧剂                    0.3-1份

辅抗氧剂                    0.3-0.6份。