[发明专利]一种PC合金材料及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种PC合金材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚碳酸酯(PC)是性能优异的工程塑料，具有良好的综合性能，机械强度高、耐冲击韧性好、尺寸稳定、电绝缘性好；但PC同时也有熔体粘度大、流动性差、耐溶剂性差，在溶剂和碱性环境下易发生应力开裂和溶胀，对缺口的敏感性较大，加工时容易发生应力开裂，且加工温度较高。选择特殊聚酯改善PC性能，获得综合性能优异的复合材料，是一种较为有效、简便的改性途径。

聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯具有冲击强度高、突出的透明度、高光泽、耐热性好、弯曲不泛白、耐划痕、耐老化、防静电、耐化学性优异、耐水解、流动性好、着色力强、易于成型加工、卫生性好(符合FDA)等优点。

虽然现有技术有采用聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯对PC进行改性，但是其制品在流动性、翘曲性能、内应力性能、脱模性能、色泽等方面未能达到很好的效果，特别是作为薄壁制品方面，上述性能的不足尤其明显。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种PC合金材料，该材料同时具有良好的流动性、翘曲性能、内应力性能、脱模性能、色泽，特别适用于制成薄壁制品。

本发明的另一目的在于提供所述PC合金材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供所述PC合金材料的应用。

本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现。

一种PC合金材料，包括如下按重量份计算的组分：

优选地，所述PC合金材料包括如下按重量份计算的组分：

所述PC合金材料中，含有铜元素和锆元素，铜元素的含量为0.1～500ppm；锆元素的含量为0.1～500ppm。

发明人意外发现，在上述配方中，额外地添加铜元素和锆元素，并控制其含量在某范围内，能进一步提升聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯改性PC的翘曲性能、内应力性能、脱模性能、色泽。

当添加的铜元素或锆元素的任一种元素含量过高时，无法起到上述效果。

优选地，所述PC合金材料中，铜元素的含量优选为1～300ppm，更优选为1～100ppm，更进一步地，铜元素的优选含量为10～90ppm，更优选为20～70ppm。

优选地，所述PC合金材料中，锆元素的含量优选为1～300ppm，更优选为1～100ppm。更进一步地，锆元素的优选含量为6～80ppm，更优选为12～60ppm。

优选地，铜元素以铜盐或铜的氧化物的形式存在于PC合金材料中。所述铜盐包括但不限于氯化铜、硫酸铜、硝酸铜或磷酸铜等。所述铜的氧化物包括但不限于氧化铜或氧化亚铜。

优选地，锆元素以锆盐或锆的氧化物的形式存在于PC合金材料中。所述锆盐包括但不限于氯化锆、硝酸锆、硫酸锆、磷酸锆。所述锆的氧化物包括但不限于氧化锆。

优选地，所述聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯的熔点为290～310。℃

更优选地，所述聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯中1,4-环己烷二甲醇结构单元(CHDM)和乙二醇结构单元(EG)的摩尔比为80:20～20:80。

更优选地，所述聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯中1,4-环己烷二甲醇结构单元(CHDM)和乙二醇结构单元(EG)的摩尔比为60:40～70:30或30:70～40:60。

在合金组合物中，添加纤维状填料可以进一步提升其力学性能。因此，优选所述PC合金材料中纤维状填料的含量大于0份。

所述纤维状填料可以是金属纤维、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。以上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3um～20um，最优选为4um～15um。

优选地，当所述PC合金材料含有铜元素和锆元素时，其所含的铜元素和锆元素的含量按照如下方法进行测试：