[发明专利]一种聚碳酸酯合金材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚碳酸酯合金材料及其制备方法和应用。所述聚碳酸酯合金材料，按重量份数计，包括组分：PC树脂40‑80份；SAN树脂5‑25份；增韧剂A 2‑10份；增韧剂B 1‑8份。本发明通过在PC树脂中添加一定量的SAN树脂，同时添加不同丙烯酸酯橡胶粒径的含丙烯腈‑苯乙烯链段的丙烯酸酯类接枝共聚物和含甲基丙烯酸甲酯单体骨架的丙烯酸酯类接枝共聚物，能够在有效提升材料韧性的同时兼顾了良好的流动性，克服了现有技术中难以同时保持聚碳酸酯材料的韧性和流动性的问题，制得兼具高韧性和高流动性的聚碳酸酯合金材料，能够满足薄壁制件的加工要求和使用需求。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种聚碳酸酯合金材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚碳酸酯（PC）具有突出的抗冲击性和耐热性、尺寸稳定性好、吸水率低，在汽车、家电领域有广泛应用，但是其熔融粘度高、流动性差导致加工困难，在一些轻量化的应用中（如薄壁外壳、结构件等薄壁制件）受到限制。丙烯腈-苯乙烯共聚物（SAN）流动性高，且与PC相容性较好，与PC共混能有效提高聚碳酸酯材料的流动性，但会劣化材料的抗冲击性能。在PC/SAN合金中添加ABS类增韧剂是用于提升韧性的常见技术手段，其中橡胶的加入会提高材料的抗冲击性能，但是由于其分子量大，加入后又会降低材料的流动性。

现有技术中，中国专利申请CN102372915A公开了一种高冲击高流动 PC/ASA 合金材料，通过由聚碳酸酯树脂、ASA接枝共聚物、SAN树脂、相容剂（ABS-g-MAH、ASA-g-MAH、PS-g-MAH）和润滑剂、分散剂、抗氧剂等助剂共混制备，但是其对材料的韧性改善有限，最终的PC/ASA合金材料的缺口冲击强度均低于40kJ/m²，满足不了薄壁制件对材料韧性的要求。

中国专利申请CN107446330B公开了一种高冲击的PC/ASA合金材料，主要通过加入增韧剂甲基丙烯酸甲酯/硅/丙烯酸酯的共聚物和相容剂EMA-GMA，有效提高了材料的冲击性能，但是加入的增韧剂和EMA-GMA，在起到扩链和增韧效果的同时，会导致材料的流动性变差，材料加工困难。

中国专利申请CN102532851A公开了一种PC 合金材料，通过加入磷系流动促进剂提升材料的流动性，但是流动促进剂的加入会给材料的韧性带来负面作用，尤其是材料在户外潮湿环境下容易老化出现韧性大幅下降的问题。

可见，目前要获得兼具高韧性和高流动性的聚碳酸酯材料仍存在一定的困难。本发明主要研究一种韧性高、同时流动性好的聚碳酸酯材料，能够满足薄壁制件对材料的使用需求，对于进一步拓宽聚碳酸酯材料的应用、提升聚碳酸酯材料在市场的竞争力具有重要意义。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚碳酸酯合金材料，兼具高韧性和高流动性。

本发明的另一目的在于提供上述聚碳酸酯合金材料的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述聚碳酸酯合金材料的应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚碳酸酯合金材料，按重量份数计，包括以下组分：

PC树脂 40-80份；

SAN树脂 5-25份；

增韧剂A 2-10份；

增韧剂B 1-8份；

所述增韧剂A和增韧剂B选自丙烯酸酯橡胶粒径为50~200nm或300~800nm的丙烯酸酯类接枝共聚物中的任意一种或几种；

所述增韧剂A为含丙烯腈-苯乙烯链段的丙烯酸酯类接枝共聚物；

所述增韧剂B为含甲基丙烯酸甲酯单体骨架的丙烯酸酯类接枝共聚物；

所述聚碳酸酯合金材料中，丙烯酸酯橡胶粒径为50~200nm的增韧剂与丙烯酸酯橡胶粒径为300~800nm的增韧剂的重量比为（0.3-5）：1。