[发明专利]一种反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金及其制备方法

说明书

本发明涉及一种反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金及其制备方法。本发明的反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金，由以下组分按照以下质量份数比制备而成：聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯和反应性核壳粒子，所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸酯的质量比为10‑90:10‑90，所述的反应性核壳粒子是聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸酯的总质量的1‑30％。本发明中的反应性核壳粒子含有环氧官能基团，能够与基体高分子发生开环缩合反应，改善合金材料的相容性，提高缺口抗冲击性能。

技术领域

本发明涉及一种反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金及其制备方法。

技术背景

聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)是一种半结晶性的热塑性工程塑料，具有优异的耐溶剂性和熔体流动性。但是，PBT的玻璃化温度低，约为45℃，高温下刚性不足，且缺口冲击强度不够，限制了PBT材料的实际应用。聚碳酸酯(PC)是非晶形的热塑性工程塑料，玻璃化温度高，耐蠕变性能好，具有良好的电绝缘性和尺寸稳定性。但是，PC的熔体粘度大，流动性和耐溶剂性较差，加工成型过程中易形成明显的缺陷。

将PC和PBT两者熔融共混，可以达到取长补短的效果，一方面克服PBT耐热性差和缺口冲击敏感等问题，另一方面可以改善PC耐化学溶剂性和成型加工性。PC/PBT合金表现出优良的综合性能，是改性工程塑料方面的主流产品之一。但是，在PB/PBT共混体系中，PBT自身的结晶性导致共混组分间发生明显的相分离，两相界面的粘结性弱，导致合金材料的力学性能下降，材料的韧性也大幅度下降。

发明内容

本发明提供一种反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金及其制备方法，本发明的PC/PBT合金中，明显改善缺口冲击敏感问题；而且两相界面结合性强，从而使合金材料具有优异的缺口冲击强度和力学性能。

一种反应性核壳粒子增韧的PC/PBT合金，由以下组分按照以下质量份数比制备而成：聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚碳酸酯和反应性核壳粒子，

所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸酯的质量比为10-90:10-90，所述的反应性核壳粒子是聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚碳酸酯的总质量的1-30％；

所述的反应性核壳粒子由以下步骤制备而成：

(1)将去离子水、乳化剂、引发剂、反应性单体和苯乙烯加入到反应釜中，然后通入氮气，并在200-300转/分钟、60-70℃条件下搅拌3-4小时；所述的反应性单体由丙烯酸正丁酯或苯乙烯中的任一种或者按照任意比例混合；去离子水与反应性单体的体积比为60-95:5-40；反应性单体与苯乙烯的质量比为80-99.9:0.1-20；反应性单体与引发剂的质量比为90-99.9:0.1-10；所述的乳化剂占本步骤反应体系总重量的0.5％-10％；

(2)将去离子水、乳化剂和甲基丙烯酸缩水甘油酯在室温下搅拌20-30分钟得到混合物，然后在通入氮气情况下，滴入步骤(1)得到的产物中，然后在60-70℃、200-300转/分钟搅拌2-3小时；去离子水与甲基丙烯酸缩水甘油酯的体积比为60-95:5-40；所述的乳化剂占本步骤反应体系总重量的0.5％-10％；本步骤得到的混合物与步骤(1)得到的产物的质量比为0.2-0.8:1；

(3)将步骤(2)的产物倒入硫酸镁饱和溶液中搅拌5-10min；硫酸镁溶液的体积为步骤(2)的产物的2-3倍，分层之后过滤、洗涤、再过滤并干燥后，得到所述的反应性核壳粒子。

优选地，所述的反应单体中丙烯酸正丁酯或苯乙烯的质量比为20-80:20-80。

优选地，步骤(1)中去离子水与反应性单体的体积比为70-90:10-30。

优选地，步骤(1)中反应性单体与苯乙烯的质量比为10-90.9:1-10。

优选地，步骤(1)中反应性单体与引发剂的质量比为95-99:1-5。