[发明专利]一种具有增强增韧效果的珠光PC色母粒及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有增强增韧效果的珠光PC色母粒及其制备方法，该珠光PC色母粒包括如下组分：PC、二氧化钛、滑石粉、改性竹粉、色粉、分散剂和偶联剂；本发明先将PC、二氧化钛和滑石粉混合造粒制备成复合PC，再采用多巴胺和邻苯二酚对竹粉进行改性，然后与复合PC混合挤出造粒，制备成珠光PC色母粒。与现有技术相比，本发明制备的珠光PC色母粒具有较好的力学和导热性能，减少了PC色母粒再加工过程中容易发脆的问题，并且本发明的珠光PC色母粒抗冲击性能强，加工成本低，颜色稳定，制备工艺简单。

技术领域

本发明涉及色母粒技术领域，尤其涉及一种具有增强增韧效果的珠光PC色母粒及其制备方法。

背景技术

导热填料是提高PC共混材料导热性能的有效方法。常用的导热填料有：陶瓷填料、金属填料、氮化物、碳基填料、碳纳米管、炭黑等。但是，过多的填料会对聚合物复合材料的力学性能造成严重的损害。因此，需要开发合适的方法来制备具有足够力学性能的导热聚合物复合材料。构建连续网络结构是制备具有优异导热性能和足够力学性能聚合物复合材料的有效途径。填料的连续网络结构分布可以实现导热性能和力学性能的同时提高。

聚合物复合材料的导热系数是影响其力学性能或加工性能的矛盾因素。较高的导热系数通常需要采用较多的填料，但是，这会导致较差的力学和加工性能，如果仅从聚合物复合材料的基体和填充材料来解决这一问题是存在局限的。如何平衡高导热系数和足够的力学性能是本发明的重点。

发明专利CN113185723A公开一种高韧性PC色母粒，包括以下重量百分比原料：5080份载体树脂，0.5～1份色粉，0.5～1份分散剂，0.1～0.5份偶联剂，0.1～0.3份发泡剂，其中所述载体树脂为ABS树脂、PC树脂和PA树脂混合而成的混合物，该发明的载体树脂采用ABS树脂、PA树脂和PC树脂的混合物，ABS树脂可提高色母粒耐热等性能，PA树脂可提高色母粒冲击韧性，PC树脂本身具备较好的韧性，在三者混合过程中通过加入发泡剂提高三者的共聚性。但是该发明制备的高韧性PC色母粒力学性能仍然较差，而且导热性能弱。

中国发明专利CN104761858B提供一种具有增韧效果的实色PC色母粒，它由以下重量百分比的各组分制成：载体树脂50～96％、冲击改性剂3～10％、色粉0.01～30％、分散剂0.01～5％、加工助剂0.01～5％。制备方法为先将ABS树脂、色粉、分散剂和加工助剂混合15～30min；然后把预先干燥好的PC树脂、冲击改性剂加入，混合10～20min；用双螺杆挤出机在240～280℃共混挤出造粒、干燥，制得色母粒。该发明通过ABS树脂与PC树脂添加丙烯酸酯类的冲击改性剂合金的方法，不仅成功制备出高浓度颜料色母粒，且使聚碳酸酯塑料制品的缺口冲击强度比现有PC色母粒注塑制品缺口冲击强度有一定提高，解决了PC色母粒难加工问题。但是该发明制备的实色PC色母粒的韧性较低，材料的再加工性能较差，而且导热性能弱。

填料与聚合物基体之间的相容性是获得高导热率和足够力学性能的关键因素，纤维增强聚合物复合材料在工程领域有着广泛的应用。竹子是一种生长快、产量高的植物，其纤维具有资源丰富、成本低、能耗低、机械性能好、可再生、可生物降解等优点。本发明通过改善竹粉与聚合物的界面相互作用来提高复合材料的性能。邻苯二酚具有较强的粘附作用，多巴胺是一种常用的材料表面改性物质。在含氧化剂的碱性溶液中，具有高反应活性，通过接枝竹粉进行进一步的修饰，制备成一种绿色相容剂，可增强复合材料的界面性能。添加助剂混合均匀后采用双螺杆挤出机造粒制备成珠光PC色母粒，平衡了高导热系数和足够的力学性能，为开发新型色母粒提供了开发思路。

发明内容

有鉴于现有技术中PC色母粒再加工性能较差，强度和韧性低，导热性能弱的缺点，本发明所要解决的技术问题是提供一种强度和韧性高，导热性能强，制备工艺简单的珠光PC色母粒。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种具有增强增韧效果的珠光PC色母粒采用如下制备方法制备而成：