[发明专利]一种纳米PC/ABS改性合金的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种纳米PC/ABS改性合金的制备方法。

背景技术

聚碳酸酯（PC）是一种性能优异的工程塑料，具有突出的冲击韧性，宽广的使用温度范围和良好的电绝缘性，已经在汽车和电子电器工业中得到了广泛应用。但PC熔体粘度大，成型加工困难，特别是大型制品容易产生应力开裂，耐化学药品性差，而其价格又较高，使得PC的应用受到了一定限制。

ABS树脂的性能介于工程塑料和通用塑料之间，具有良好的耐冲击性能和加工性能，价格也比较便宜，但其耐热性、耐候性差、机械性能不够理想。

以PC和ABS为主要原料的PC/ABS合金是一种重要的工程塑料合金，具有良好的成型性和耐低温冲击性能，较高的热变形温度和光稳定性。与PC相比，PC/ABS合金降低了熔体粘度，改善了加工性能，并大大提高了产品耐应力开裂性能。与ABS相比，PC/ABS合金提高了耐热性和耐候性，成本低于PC，兼具PC与ABS两者的性能，因此具有广阔的应用前景和巨大的市场价值，其主要应用领域包括汽车、电子、电器等行业。

现有PC/ABS合金的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和热变形温度随PC/ABS合金中PC的含量变化而变化，PC含量增高时，其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和热变形温度基本呈现线性增高。为提高PC/ABS合金的以上性能，就要提高PC/ABS合金中PC的含量。由于PC 的价格较高，这就使得PC/ABS合金的成本上升。

发明内容

鉴于以上问题，本发明的目的是提供一种纳米PC/ABS改性合金的制备方法，其能使拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和热变形温度得到明显提高，却能降低PC/ABS合金的成本。具体内容如下：

     一种纳米PC/ABS改性合金的制备方法，包括如下步骤：

（1）将纳米SiO₂与占其重量比为1.5～3.5%的硅烷偶联剂在800～1000转/min的转速下搅拌，控制温度为20～110℃混合15～20min，待用；

（2）将基体树脂ABS、高胶粉、抗老化剂和经过步骤（1）处理的纳米SiO₂按重量份数混合，在400～500转/min的转速下混合均匀，得到ABS纳米复合材料待用；

（3）将步骤（2）中所述ABS纳米复合材料加入双螺杆挤出机中，设定温度为190～230℃和转速为250～450转/min，使物料在熔融状态下挤出，并经过冷却水拉条、造粒、待用；

（4）将聚碳酸酯、相容剂和步骤（3）的产物共混后加入双螺杆挤出机中，设定温度为200～255℃，转速为250～450转/min，使物料在熔融状态下挤出，并经过冷却水拉条、造粒，得到所述纳米PC/ABS改性合金；

所述纳米PC/ABS改性合金中各组分的重量比为ABS：PC：纳米SiO₂ ：高胶粉：抗老化剂：相容剂 = 100：15～30：1.5～4：4～8：2～4：4～7；

所述ABS中各组分的含量为聚丁二烯的重量百分比15～30%，聚苯乙烯的重量百分比40～70%，聚丙烯腈的重量百分比10～30%；

所述高胶粉为经过耐热改性剂处理的丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元接技共聚物，其中各组分的重量百分比含量为：聚丁二烯60～70%，聚丙烯腈5～20%，聚苯乙烯15～30%。

所述硅烷偶联剂是KH550（NH₂CH₂CH₂CH₂Si(OC₂H₅)₃）或HR560（CH₂CHCH₂O(CH₂)₃Si(OCH₃)₃）。

所述相容剂为ABS-g-MAH。

本发明的优点和积极效果如下：

a、实验研究表明，用偶联剂处理的纳米粒子与聚合物共混制备的纳米复合