本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

PC/ABS合金(聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)是一種重要的工程塑料，它兼有PC和ABS的優(yōu)點，一方面能降低PC的熔體粘度，另一方面提高ABS的耐熱性和拉伸強度，減少制品內(nèi)應(yīng)力和沖擊強度對制品厚度的敏感性，具有優(yōu)良的耐熱性和機械性能，目前已在汽車工業(yè)以及電子電氣、辦公機械、家電、通訊等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。隨著PC/ABS合金材料應(yīng)用范圍的不斷擴大，對PC/ABS合金體系也提出功能化、高性能化等方面的要求。因此，研究和應(yīng)用一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，頗顯必要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，具有加工性能好、韌性和抗沖性好、耐熱與耐候性好、表面光澤度高，且表面容易清潔、不易沾灰塵，尺寸穩(wěn)定性好，阻燃性高等優(yōu)點。

本發(fā)明為達到上述目的所采用的技術(shù)方案是：

一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，由包括如下重量份數(shù)的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物80-85份、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物10-15份、免噴涂高光功能母粒4-8份、增韌劑0.5-1份、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物0.3-0.6份、無機填料0.5-1份、光穩(wěn)定劑1-2份、抗靜電劑0.5-1份、分散劑0.15-0.5份、著色劑0.5-3份。

優(yōu)選地，所述的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中丙烯腈占25-35wt％、丁二烯占25-30wt％、苯乙烯占45-50wt％，丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三者的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和為100％。

優(yōu)選地，所述的聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物是由聚碳酸酯與苯乙烯懸浮接枝共聚而得，聚碳酸酯的接枝率35％，苯乙烯的接枝率為65％。

優(yōu)選地，所述的免噴涂高光功能母粒由包括如下重量份數(shù)的組分經(jīng)擠出機熔融擠出、低溫模頭熱切切粒后干燥制得：熱塑性聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂75-95份、馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物相容劑5-8份、硅酮粉1-3份、防霉抗菌礦物粉4-5份、光亮劑4-6份、抗氧劑0.3-0.5份。

優(yōu)選地，所述的光亮劑為硬脂酸、十八醇與二甲基硅油按質(zhì)量比2：1：1形成的混合物。光亮劑有益于促進制品表面更加光亮，提高光澤度。

優(yōu)選地，所述的防霉抗菌礦物粉為電氣石粉體、載銀蒙脫石粉體、鈦白粉、載鋅羥基磷灰石粉體、納米凹凸棒按質(zhì)量比1：1：1：1：1經(jīng)復(fù)配而成。采用天然礦物粉體，來源豐富，環(huán)保，抗菌性與防霉效果好，合理的配比可以在較小的添加量下就可以達到優(yōu)良的防霉抗菌功效，分散均勻，與其他物料之間的相容性好。

優(yōu)選地，所述的增韌劑為馬來酸酐接枝苯乙烯、馬來酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝丙烯腈-苯乙烯共聚物中的至少一種。通過引入增韌劑可以增強物料之間的分散，提高ABS材料的韌性，能夠改善加工性能，具有填充、增強及增韌的作用。

優(yōu)選地，所述的石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物是通過原位水熱法一步制備的，具體包括如下步驟：將2g氧化石墨GO溶解在80ml去離子水中，超聲30min后，加入Ni(N03)2·6H20、Fe(N03)3·9H20和尿素，且控制三者的濃度分別為16、4和35mmol/L，之后加入0.1g檸檬酸鈉,并在室溫下磁力攪拌2h，最后將混合溶液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在160℃下反應(yīng)48h，水熱反應(yīng)結(jié)束后，離心分離，并用大量去離子水和乙醇洗滌，得到石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物。通過引入石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物可以增強ABS材料的阻燃特性，提高ABS材料的抗沖擊等力學(xué)性能、阻燃性能和電氣性能。

一種前述的高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：按照設(shè)定的配比稱取對應(yīng)質(zhì)量份數(shù)的各組分，之后將稱量好的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物、免噴涂高光功能母粒、增韌劑、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物、無機填料、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、分散劑、著色劑加入高速混合機中，在常溫下攪拌25min，得到混合物料，之后將混合物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，經(jīng)熔融共混擠出、冷卻干燥、造粒、均化，得到成品，其中，料筒的溫度為195-235℃，螺桿轉(zhuǎn)速為85-150rpm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料通過以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯為基材，引入聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物、免噴涂高光功能母粒、增韌劑、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物、無機填料、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、分散劑、著色劑等協(xié)同增效，使PC/ABS材料具有表面高光、免噴涂、表面易于清潔、不粘灰塵、抗沖擊性、耐熱性、耐溫、耐化學(xué)藥品性、加工性能好及電氣性能優(yōu)良等優(yōu)點，尤其適用于在電器方面可以在電冰箱、電視機、洗衣機、空調(diào)器、計算機、復(fù)印機等電子電器中使用，也可以應(yīng)用在汽車、電子電器和建材等方面，具體可以在汽車領(lǐng)域如汽車儀表板、車身外板、內(nèi)裝飾板、方向盤、隔音板、門鎖、保險杠、通風(fēng)管等很多部件中使用；在建材方面可以在ABS管材、ABS衛(wèi)生潔具、ABS裝飾板中使用以及在包裝、家具、體育和娛樂用品、機械和儀表工業(yè)中使用，應(yīng)用范圍廣。

上述是發(fā)明技術(shù)方案的概述，以下結(jié)合具體實施方式，對本發(fā)明做進一步說明。

具體實施方式：

為了使本發(fā)明的目的和技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例作詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

在本實施方式中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物優(yōu)選為丙烯腈占25-35wt％、丁二烯占25-30wt％、苯乙烯占45-50wt％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物，丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三者的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)總和為100％；聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物優(yōu)選為由聚碳酸酯與苯乙烯懸浮接枝共聚而得，聚碳酸酯的接枝率35％，苯乙烯的接枝率為65％；光亮劑優(yōu)選為硬脂酸、十八醇與二甲基硅油按質(zhì)量比2：1：1形成的混合物；防霉抗菌礦物粉優(yōu)選為電氣石粉體、載銀蒙脫石粉體、鈦白粉、載鋅羥基磷灰石粉體、納米凹凸棒按質(zhì)量比1：1：1：1：1經(jīng)復(fù)配而成；無機填料優(yōu)選為超細碳酸鈣、超細二氧化硅和滑石粉中的任一種或兩種；抗氧劑優(yōu)選為抗氧劑1010、抗氧劑168、抗氧劑405中的一種或幾種的復(fù)配；增韌劑優(yōu)選為馬來酸酐接枝苯乙烯、馬來酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、馬來酸酐接枝丙烯腈-苯乙烯共聚物中的至少一種；光穩(wěn)定劑優(yōu)選為納米TiO2、苯三唑甲酚類、草酰胺類、受阻胺類中的一種或幾種的復(fù)配體系；抗靜電劑優(yōu)選為氟化烷基磺酸鹽、十八烷基咪唑啉、烷基磷酸酯抗靜電劑中的任一種；分散劑優(yōu)選為TAF(乙撐雙脂肪酸酰胺)、EBS(乙烯基雙硬脂酰胺)或褐煤蠟中的一種或幾種的復(fù)配體系；著色劑優(yōu)選為無機顏料和有機顏料中的一種或兩種，無機顏料為鈦白、鋅鋇白、鉛鉻黃、鐵黃和鐵藍中的至少一種，有機顏料為大紅粉、偶淡黃、酞菁藍和喹吖啶酮中的至少一種。

在本實施方式中，石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物是通過原位水熱法一步制備的，具體包括如下步驟：將2g氧化石墨GO溶解在80ml去離子水中，超聲30min后，加入Ni(N03)2·6H20、Fe(N03)3·9H20和尿素，且控制三者的濃度分別為16、4和35mmol/L，之后加入0.1g檸檬酸鈉,并在室溫下磁力攪拌2h，最后將混合溶液轉(zhuǎn)移到聚四氟乙烯內(nèi)襯的高壓反應(yīng)釜中,在160℃下反應(yīng)48h，水熱反應(yīng)結(jié)束后，離心分離，并用大量去離子水和乙醇洗滌，得到石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物。

實施例1：本實施例提供的一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，由包括如下重量份數(shù)的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物80份、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物15份、免噴涂高光功能母粒4份、增韌劑1份、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物0.3份、無機填料1份、光穩(wěn)定劑1份、抗靜電劑1份、分散劑0.15份、著色劑0.5份。

其中，免噴涂高光功能母粒由包括如下重量份數(shù)的組分經(jīng)擠出機熔融擠出、低溫模頭熱切切粒后干燥制得：熱塑性聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂95份、馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物相容劑5份、硅酮粉3份、防霉抗菌礦物粉4份、光亮劑6份、抗氧劑0.3份。

實施例2：本實施例提供的一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，由包括如下重量份數(shù)的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物83份、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物10份、免噴涂高光功能母粒6份、增韌劑0.5份、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物0.6份、無機填料0.5份、光穩(wěn)定劑2份、抗靜電劑0.5份、分散劑0.5份、著色劑2份。

其中，免噴涂高光功能母粒由包括如下重量份數(shù)的組分經(jīng)擠出機熔融擠出、低溫模頭熱切切粒后干燥制得：熱塑性聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂75份、馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物相容劑8份、硅酮粉1份、防霉抗菌礦物粉5份、光亮劑6份、抗氧劑0.5份。

實施例3：本實施例提供的一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，由包括如下重量份數(shù)的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物85份、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物12份、免噴涂高光功能母粒8份、增韌劑0.6份、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物0.4份、無機填料0.6份、光穩(wěn)定劑1份、抗靜電劑0.8份、分散劑0.3份、著色劑3份。

其中，免噴涂高光功能母粒由包括如下重量份數(shù)的組分經(jīng)擠出機熔融擠出、低溫模頭熱切切粒后干燥制得：熱塑性聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂80份、馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物相容劑8份、硅酮粉2份、防霉抗菌礦物粉4份、光亮劑5份、抗氧劑0.4份。

實施例4：本實施例提供的一種高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料，由包括如下重量份數(shù)的組分制成：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物84份、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物13份、免噴涂高光功能母粒5份、增韌劑0.7份、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物0.5份、無機填料0.6份、光穩(wěn)定劑1.5份、抗靜電劑0.8份、分散劑0.4份、著色劑1份。

其中，免噴涂高光功能母粒由包括如下重量份數(shù)的組分經(jīng)擠出機熔融擠出、低溫模頭熱切切粒后干燥制得：熱塑性聚對苯二甲酸乙二醇酯樹脂90份、馬來酸酐接枝乙烯-1-辛烯共聚物相容劑7份、硅酮粉3份、防霉抗菌礦物粉5份、光亮劑4份、抗氧劑0.3份。

實施例5：本實施例提供一種上述實施例1、實施例2、實施例3或?qū)嵤├?的高光澤抗刮擦易清潔聚丙烯材料的制備方法，具體過程如下：

一種前述的高光澤、易清潔、阻燃PC/ABS復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：按照設(shè)定的配比稱取對應(yīng)質(zhì)量份數(shù)的各組分，之后將稱量好的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯-g-聚苯乙烯共聚物、免噴涂高光功能母粒、增韌劑、石墨烯/鎳鐵雙氫氧化物、無機填料、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、分散劑、著色劑加入高速混合機中，在常溫下攪拌25min，得到混合物料，之后將混合物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，經(jīng)熔融共混擠出、冷卻干燥、造粒、均化，得到成品，其中，料筒的溫度為195-235℃，螺桿轉(zhuǎn)速為85-150rpm。

將所得物料干燥后制成測試樣品進行性能測試，經(jīng)實際測試顯示出，聚丙烯材料的機械性能得到明顯的改善和提高，加工性能好，韌性好，耐熱、耐候性好，光澤度達到80以上，表面光澤度比較高，所制成的制品的表面容易清潔，不易沾灰塵，尺寸穩(wěn)定性好，阻燃性高。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。