[发明专利]一种高强高抗冲PC/ABS合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高强高抗冲PC/ABS合金材料及其制备方法：聚碳酸酯基光扩散材料的配方为以下组分（以重量含量计）：PC树脂60‑80份，ABS树脂20‑40份，相容剂2‑8份，阻燃剂5‑15份，聚酰亚胺纤维5‑30份，离型剂0.1‑1份。抗滴落剂0.1‑1份。与现有技术相比，本发明使用聚酰亚胺纤维作为增强体，制备的PC/ABS合金相比于利用无机纤维改性增强，其冲击强度更高，增强效果更强。同时利用锥形双螺杆进行熔融共混，可以有效保护纤维长度，使制备出的PC/ABS合金综合性能更佳。

技术领域

本发明属于高分子材料合金领域，具体涉及一种高强高抗冲PC/ABS合金料及其制备方法。

背景技术

自1963年美国的Borg-Warner Chemicals公司首次开发出PC/ABS合金后，德国、美国、日本等国也相继研制出了不同品种及牌号的PC/ABS合金。

一直以来，改性塑料材料作为先进高分子材料的重要组成部分，已广泛应用于家电、汽车、电子电气等各个领域，目前全球PC/ABS合金年产能约在130万吨以上，是全球销售量最大的商业合金，且仍以较快速度在增长，表现在塑料领域非常突出，国际上已经能提供众多的性能各异的PC/ABS合金，以满足汽车、电子电气、办公用品、家庭用品等领域的强劲需求，其中以汽车工业尤为突出，如美国用于汽车工业的PC/ABS合消费量占PC/ABS合金消费总量的47%。

当前世界各大公司仍在不断地开发推出PC/ABS合金新品种，主要集中在：阻燃、玻纤增强、电镀、耐紫外线等研究方面。今后PC/ABS合金将向高性能和功能化发展，其应用领域将不断拓宽，而对材料进行增强改性的要求已成为世界各国研究的一大热点。

玻璃纤维增强PC/ABS现在应用较广，具有强度高，耐热性高等特点，可以被广泛的应用于家电、汽车、电子电气等领域。然而由于玻璃纤维属于无机材料，其密度较大，制备出的合金材料较重的缺点。

聚酰亚胺是一类主链上含有酰亚胺环的聚合物，聚酰亚胺作为一种特种工程材料，由于其具有优异的力学性能，热性能，和介电性能，被广泛的应用在航空，航天，军事装备等领域。主要工业化产品包括薄膜，纤维等。作为高性能纤维的一种，聚酰亚胺纤维拥有优异的力学性能和热性能，是许多领域所需要的材料。20世纪60年代以来，以美国，苏联为主的发达国家为此付出了巨大努力以期获得这种可以在150 ^oC以上长期使用的纤维，其力学强度高，耐热性能好，阻燃性能较佳，是作为复合材料增强体的理想材料。

现有PC/ABS合金技术通过添加各种助剂后，性能损失较大，通过利用玻纤碳纤等纤维进行增强后，其力学性能和热变形温度可以的到大幅提升，但是其冲击强度却会造成一定程度的下降，使其应用面受限。

CN108034215B公开了一种耐高低温交变改性聚酯合金材料及其制备方法，该改性聚酯合金材料包括如下重量份配比的材料：聚碳酸酯20-60份，聚对苯二甲酸丁二醇酯20-60份，玻璃纤维10-50份，增韧剂5-20份，纳米矿物填料0 .5-5份，酯交换抑制剂0 .1-3份，反应型单体0 .5-5份，抗氧剂0 .2-2份，润滑剂0 .2-2份。本发明得到的改性聚酯合金材料具有耐高低温交变性好、机械性能稳定的特点，可用于汽车内、外饰结构件、精密尺寸电子零部件等。

本发明选用在PC/ABS合金材料中加入聚酰亚胺有机纤维，制备高强，高抗冲PC/ABS合金材料。聚酰亚胺纤维的加入不仅可以提高PC/ABS合金材料的力学性能，耐热性，并且可以有效减轻PC/ABS的合金密度，达到减重的目的，通过改变其添加量，可以得到不同强度，用于不同领域的PC/ABS合金材料，同时利用锥形双螺杆挤出机进行共混，其合金内部纤维保留长度高，合金综合性能较佳。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种高强高抗冲PC/ABS合金，一方面解决PC/ABS合金材料强度低，尺寸稳定性差的缺点，通过在PC/ABS合金中添加高强高模聚酰亚胺纤维，同时通过锥形双螺杆进行共混挤出，可以显著改善其综合性能。