[发明专利]一种PC/PMMA合金及其制备方法

说明书

一种PC/PMMA合金及其制备方法，属于高分子合金材料领域。所述PC/PMMA合金，由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯‑丙烯酸酯共聚物、SAN树脂、聚醚嵌段聚酰胺树脂、表面处理的纳米二氧化硅、改性氮化硅粉末、亚磷酸三(2,4‑二叔丁基苯基)酯等组成；本发明制备PC/PMMA合金，拉伸强度77.8~79.3MPa，断裂伸长率119~124%，弯曲强度105.67~110.52MPa，弯曲模量3209.31~3314.44MPa，冲击强度709.37~739.16J/m，熔融指数5.9~6.7g/10min，热变形温度134~140℃，铅笔硬度2H~3H。

技术领域

本发明涉及一种PC/PMMA合金及其制备方法，属于高分子合金材料领域。

背景技术

PC是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。双酚 A 型 PC 是最重要的工业产品。PC 是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600～900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为 130℃，玻璃纤维增强后可使这个数值增加 10℃。PC的弯曲模量可达 2400MPa 以上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于100℃时，在负载下的蠕变率很低。PC有较好的耐水解性，但不能用于重复经受高压蒸汽的制品。 PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高，表面硬度不够高，对缺口敏感，长期暴露于紫外线中会发黄。

现有技术采用将PC与另一种刚性聚合物共混来提高PC的硬度，聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethylmethacrylate，PMMA），因其具有优良的表面硬度，良好的力学性能，易加工成型，被广泛用作此类刚性聚合物。PMMA与PC共混制备PC/PMMA合金，可显著改善PC的加工性能，提高PC的表面硬度及力学性能。但是PMMA本身存在耐冲击性能和耐热性能不佳的缺陷，将PC和PMMA做成合金时存在相容性不好，合金表面硬度和各项力学性能难以同时提升的问题。

中国专利CN104031375A公开了一种PC/PMMA合金及其制备方法，它以St/MAH-g-MMA接枝共聚物作为主要改性剂，与PC共混制备合金，它由以下重量百分含量的组分：PC50-80%、St/MAH-g-MMA接枝共聚物15-45%、抗氧剂2%、光扩散剂3%，经混合、双螺杆挤出机中挤出造粒，制得PC/PMMA合金。该专利得到的PC/PMMA合金表面硬度低，拉伸强度也较差。

中国专利CN113248892A公开了一种PC/PMMA合金材料的制造方法，包括如下步骤：PC/PMMA合金材料由PC树脂、PMMA树脂、抗氧化剂、相容剂和增韧剂组成，其重量份数的组分为：PC树脂30～90份；PMMA树脂20～40份；抗氧化剂1份～2份；相容剂1.5份～5.5份；增韧剂1份～6份，所述PC树脂的相对密度为1.18～1.22g/cm3，其PC树脂的分子量为25000～65000g/mol。该专利得到的合金材料存在表面硬度差，拉伸强度低，冲击强度差等问题。

综上可以看到，现有技术方法制备出的PC/PMMA合金仍存在硬度低、冲击强度低韧性差、拉伸强度低等问题，因此开发一种方法，能够制备出综合性能优异的PC/PMMA合金，对扩展PC材料的应用范围意义重大。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种PC/PMMA合金及其制备方法，实现以下发明目的：制备出硬度高，冲击强度高，拉伸强度高，韧性好的PC/PMMA合金。

为实现上述发明目的，本发明采取以下技术方案：

一种PC/PMMA合金及其制备方法，所述PC/PMMA合金，以各原料质量份计，其具体配方为：

35~75份聚碳酸酯、

15~40份聚甲基丙烯酸甲酯、

2~6份苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、

1~2.5份SAN树脂、

1.5~3.5份聚醚嵌段聚酰胺树脂、