[发明专利]一种聚碳酸酯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，特别涉及一种聚碳酸酯组合物及其制备方法。

背景技术

聚碳酸酯PC是五大工程塑料之一，具有较高耐冲击性及耐热性等特性，广泛应用于人们生产和生活的各个方面。但是由于聚碳酸酯存在一些缺陷，如加工性能差、容易应力开裂、耐缺口比较敏感以及耐磨性欠佳等，在一些场合并不能满足实际使用的需要，因而人们开始使用玻纤对聚碳酸酯进行增强。

玻璃增强PC材料由于其良好的强度、韧性和热性能而广泛地应用于汽车、电子电器、家电材料等领域。然而常规的玻纤增强PC材料中，玻纤能够赋予材料较强刚性，但对材料的韧性损伤却很大。

目前，纤维状填料在体系中主要为增强作用，纤维状填料的加入会大大降低材料的韧性，不能达到刚韧平衡，常规手段是增加增韧剂，但是众所周知，增加增韧剂又会影响尺寸稳定性和加工流动性。

到目前为止，关于采用两种不同长度的玻璃纤维对所述聚碳酸酯组合物的韧性的影响还未见报道。

本发明人经过大量实验惊讶地发现，选用在聚碳酸酯组合物配方中调节纤维状填料的长度及含量分布，实现纤维状填料在聚碳酸酯组合物中的单峰分布，得到的聚碳酸酯组合物刚性增强的同时具有优异的韧性，达到刚韧平衡，且具有优异的表面光泽度和涂覆性能，增加了材料的适用性和实用性。

发明内容

为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种具有优异的刚韧平衡，且具有优异的表面光泽度和涂覆性能的聚碳酸酯组合物。

本发明的另一目的是提供上述聚碳酸酯组合物的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚碳酸酯组合物，按重量份计，包括以下组成：

a、50份-90份的聚碳酸酯；

b、5份-50份的纤维状填料；

c、0.01份-30份阻燃剂；

d、0-10份的其它助剂；

其中，a、b、c、d四种组分的重量份之和为100份；

其中，所述纤维状填料包括长度小于等于50um的纤维状填料，其占纤维状填料的重量百分比为0.01%-10%。

其中，纤维状填料长度以及分布的测试方法：将2g聚碳酸酯组合物在600℃浓硫酸和氢氟酸烧解后通过双氧水滴定调节到中性，得到的澄清透明的烧解液，液体冷却到室温后通过移液管从底部移取2ml在干净的玻璃片，液滴铺成厚度为2mm的水层，二次元影像仪器放大倍数为200倍下的条件下进行拍照，根据照片的玻纤形态用统计学的方法计算玻纤长度以及分布。

优选地，所述纤维状填料包括长度小于等于50um的纤维状填料，其占纤维状填料的重量百分比为0.1%-8%；更优选为1%-5%。

其中，所述聚碳酸酯组合物按照测试标准为ISO1133测得的密度为1.22g/cm³-1.80g/cm³。

其中，所述聚碳酸酯组合物在300℃，剪切速率为1000s^-1的条件下测得的剪切粘度为110Pa．s-350Pa．s。

其中，所述纤维状填料选自金属纤维、碳纤维、塑料纤维、玻璃纤维中的一种或几种；优选玻璃纤维；其中，所述玻璃纤维选自粗纺纤维、长玻璃纤维、短玻璃纤维中的一种或几种，优选为M-玻璃、E-玻璃、A-玻璃、S-玻璃、R-玻璃、C-玻璃中的一种或几种，更优选为E-玻璃、A-玻璃、C-玻璃；所述玻璃纤维可以是经过浆料和粘合促进剂进行表面处理的，也可以是对表面部分覆盖处理，还可以是表面不进行任何处理；所述玻璃纤维的直径为1um-25um，优选为2um-20um，最优选为4um-15um。

所述聚碳酸酯选自芳香族聚碳酸酯、脂肪族聚碳酸酯、芳香族-脂肪族聚碳酸酯、支化聚碳酸酯、硅氧烷共聚碳酸酯中的一种或几种；优选为芳香族聚碳酸酯。

优选地，所述芳香族聚碳酸酯选自粘均分子量13000-40000的芳香族聚碳酸酯，更优选为粘均分子量16000-28000的芳香族聚碳酸酯。当粘均分子量在上述范围内，机械强度良好并且能保持优异的成型性。其中，粘均分子量是通过使用二氯甲烷作为溶剂在测试温度为25℃的溶液粘度计算出来的。