專利名稱:一種耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料及其制備方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前,隨著手機(jī)的廣泛使用,人們對手機(jī)的外殼性能要求也越來越高,不僅需要高抗沖,還要求其耐刮擦,在頻繁的使用中,外殼無明顯刮痕?,F(xiàn)手機(jī)外殼通常采用PC/ABS合金作原料,耐摔但不耐刮擦,日常使用中,其外殼很容易被刮花,嚴(yán)重影響其美觀。為獲得一種即高抗沖又耐刮擦的手機(jī)外殼,需要從其原材料著手,在兼顧材料高抗沖的前提下,改善材料表面硬度,從而提高其抗刮擦性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種不僅能夠滿足手機(jī)外殼高抗沖及各種加工性能要求、還具有耐刮擦性能的聚碳酸酯手機(jī)料及其制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,按重量百分比由以下組分組成聚碳酸酯60 --90% ;
耐刮擦劑5 30% ;
相容劑1 3% ;
增韌劑2. 5 3. 5% ;
抗氧劑0. 3 0. 5% ;
潤滑劑0. 2 0. 4% ;
分散劑0. 2 0. 5%。所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸脂,其熔融指數(shù)為10 15g/10min。所述的耐刮擦劑為聚甲基丙烯酸甲酯,折射率在1. 2-1. 5之間,熔融指數(shù)為14 20g/10min。所述的相容劑為苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯三元共聚物。所述苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯三元共聚物,按重量百分比,苯乙烯馬來酸酐丙烯酸縮水酯為0.5 1 1。所述增韌劑為核殼結(jié)構(gòu)類的MBS ;所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞膦酸脂類的抗氧劑的復(fù)配物。所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺;所述的分散劑為白礦油。以上所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,按重量百分比由以下組分組成聚碳酸酯73 78%;耐刮擦劑18 22%;相容劑1 3%;
增韌劑抗氧劑潤滑劑分散劑
2. 5 3. 5% 0. 3 0. 5% 0. 2 0. 4% 0. 2 0. 5%?!N上述耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料制備方法的技術(shù)方案,包括以下步驟a 按重量配比稱取聚碳酸酯、耐刮擦劑及分散劑,混合均勻;b 按重量配比稱取其他助劑,與a步驟中混合好的材料一起入到混合器中繼續(xù)混合直至均勻;c 將b步驟中混合好的原料投入到雙螺桿擠出機(jī)的加料斗,經(jīng)熔融擠出,造粒;加工工藝如下雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度260 270°C,四區(qū)溫度洸0 270°C,五區(qū)溫度洸0 270°C,六區(qū)溫度洸0 270°C七區(qū)溫度 260 270°C,八區(qū)溫度260 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為 12 18ΜΙ^。以上所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料的制備方法,包括自制相容劑的制備步驟以過氧化苯甲酰為引發(fā)劑,以苯乙烯、馬來酸酐、丙烯酸縮水酯為反應(yīng)擠出單體通過擠出機(jī)進(jìn)行熔融反應(yīng)擠出,按重量百分比,苯乙烯馬來酸酐丙烯酸縮水酯為0.5 1 1。本發(fā)明具有以下有益效果1 使用的是表面硬度高的PMMA樹脂作耐刮擦劑,外加GMA-g-SMA三元共聚物作相容劑和核殼類的MBS型抗沖擊改善劑,所制得的材料不僅表面硬度高,不易刮花,且無珠光色彩;2 在保證了所制得的手機(jī)料具有耐刮擦性的同時,還使用了核殼類的MBS型抗沖擊改善劑,使其具有高韌性。3 該手機(jī)料的制備工藝簡單,易操作。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種具有超韌且耐刮擦的手機(jī)料,其組成按重量配比為(% )聚碳酸酯60 90%,耐刮擦劑5 30%,相容劑1 3%,增韌劑2 5%,抗氧劑0. 1 0.3%, 潤滑劑0. 1 0. 3 %,分散劑0. 2 0. 5 %。其中,聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸脂,中粘,其熔融指數(shù)MFI為10 15g/10min ;耐刮擦劑為PMMA樹脂,其熔融指數(shù)MFI為14 20g/10min,折射率(絕對折射率)為1. 2 1. 5 ;相容劑為苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯(GMA-g-SMA)三元共聚物;增韌劑為核殼類的MBS型抗沖擊改善劑;抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸脂類抗氧劑的復(fù)配物;潤滑劑為乙撐硬脂酸酰胺;分散劑為白礦油。在本發(fā)明中,先按重量配比稱取聚碳酸酯和耐刮擦劑及分散劑,混合均勻;再按重量配比稱取相容劑,增韌劑,抗氧劑,潤滑劑,混合均勻,再與前混合好的聚碳酸酯和耐刮擦劑一起投入到混合器中繼續(xù)混合直至均勻;將混合好的原料投入到雙螺桿擠出機(jī)的加料斗,經(jīng)熔融擠出,造粒。加工工藝如下雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度 230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度260 270°C,五區(qū)溫度洸0 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度260 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間l_2min,壓力為12_18MPa。為便于對本發(fā)明進(jìn)一步理解,現(xiàn)結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述在下列實施例的材料配方中,耐刮擦劑為PMMA樹脂,選用三菱麗陽公司株式會社生產(chǎn)的,商品牌號分別為MF001。相容劑為自制的苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯 (GMA-g-SMA)三元共聚物,其中各組分重量百分比為m(St)/m(MAH)/m(GMA)為0.5 1 1, 制備方法為以過氧化苯甲酰為引發(fā)劑,以苯乙烯( ),馬來酸酐(MAH)/丙烯酸縮水酯為反應(yīng)擠出單體通過擠出機(jī)進(jìn)行熔融反應(yīng)擠出;增韌劑選用三菱麗陽公司生產(chǎn)的MBS類增韌劑,商品牌號為C223A;抗氧劑選擇汽巴(CIBA)公司生的,主抗氧劑商品牌號為1076,輔助抗氧劑商品牌號為Irgan0X168 ;潤滑劑為乙撐硬脂酸酰胺,商品名為EBS120D ;分散劑為白礦油。實施例1 按重量百分比將PC塑料粒子90%和耐刮擦劑5%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、3%的增韌劑,0.3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。實施例2按重量百分比將PC塑料粒子85%和耐刮擦劑10%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、3% 的增韌劑,0. 3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度260 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。實施例3按重量百分比將PC塑料粒子80%和耐刮擦劑15%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、3% 的增韌劑,0. 3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。實施例4按重量百分比將PC塑料粒子75%和耐刮擦劑20%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、3% 的增韌劑,0. 3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。實施例5按重量百分比將PC塑料粒子68%和耐刮擦劑25%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、5% 的增韌劑,0. 3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。實施例6按重量百分比將PC塑料粒子63%和耐刮擦劑30%及分散劑0. 3%在塑料容器中混合均勻,再按重量配比稱取的相容劑、0.4%的抗氧劑(主輔抗氧劑為1 1)、5% 的增韌劑,0. 3%的潤滑劑,然后將其與已與耐刮擦劑和分散劑混合均勻的PC塑料粒子一起投入高速混合容器內(nèi),在室溫狀態(tài)高低速混合3 5min。之后,將混合好的物料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,經(jīng)熔融共混,擠出造粒成復(fù)合材料。其中,螺桿各區(qū)加工溫度設(shè)置分別為一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度 260 270°C,五區(qū)溫度260 270°C,六區(qū)溫度260 270°C七區(qū)溫度260 270°C,八區(qū)溫度洸0 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為12_18MPa。性能測試?yán)鞆?qiáng)度按GB/T 1040標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。試樣類型為I型,樣條尺寸(mm) 170 (長)X (20士0. 2)(端部寬度)X 0士0· 2)(厚度),拉伸速度為50mm/min ;彎曲強(qiáng)度和彎曲模量按GB 9341/T標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。試樣類型為試樣尺寸(mm) (80 士 2) X (10 士0. 2) X (4士0. 2),彎曲速度為 20mm/min ;缺口沖擊強(qiáng)度按GB/T 1043標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。試樣類型為I型,試樣尺寸(mm) (80士2) X (10士0. 2) X 0士0· 2);缺口類型為A類,缺口剩余厚度為3. 2mm。表面耐刮擦測試按照美國材料實驗協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)ASTMD2197,劃痕速度為lmm/S,測試樣板厚度為2MM。實施例1-6配方及材料性能見下表
權(quán)利要求
1. 一種耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,按重量百分比由以下組分組成聚碳酸酯60 --90% ;耐刮擦劑5 30% ;相容劑1 3% ;增韌劑2. 5 3. 5% ;抗氧劑0. 3 0. 5% ;潤滑劑0. 2 0. 4% ;分散劑0. 2 0. 5%。
2.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述聚碳酸酯為雙酚A型聚碳酸脂,其熔融指數(shù)為10 15g/10min。
3.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述的耐刮擦劑為聚甲基丙烯酸甲酯,折射率在1. 2-1. 5之間,熔融指數(shù)為14 20g/10min。
4.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述的相容劑為苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯三元共聚物。
5.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸縮水酯三元共聚物,按重量百分比,苯乙烯馬來酸酐丙烯酸縮水酯為 0. 5 1 1。
6.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述增韌劑為核殼結(jié)構(gòu)類的MBS ;所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑和有機(jī)亞膦酸脂類的抗氧劑的復(fù)配物。
7.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,所述潤滑劑為乙撐雙硬脂酰胺;所述的分散劑為白礦油。
8.如權(quán)利要求1所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,其特征在于,按重量百分比由以下組分組成聚碳酸酯73 --78% ;耐刮擦劑18 --22% ;相容劑1 3% 增韌劑2. 5 3.5%抗氧劑0. 3 0.5%潤滑劑0. 2 0.4%分散劑0. 2 0.5%。
9. 一種如權(quán)利要求1所述耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟a 按重量配比稱取聚碳酸酯、耐刮擦劑及分散劑,混合均勻;b 按重量配比稱取其他助劑,與a步驟中混合好的材料一起入到混合器中繼續(xù)混合直至均勻;c:將b步驟中混合好的原料投入到雙螺桿擠出機(jī)的加料斗,經(jīng)熔融擠出,造粒;加工工藝如下雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度160 180°C,二區(qū)溫度230 250°C,三區(qū)溫度洸0 270°C,四區(qū)溫度洸0 270°C,五區(qū)溫度洸0 270°C,六區(qū)溫度洸0 270°C七區(qū)溫度 260 270°C,八區(qū)溫度260 270°C,模頭溫度為270 280°C,停留時間1 2min,壓力為.12 18ΜΙ^。
10.如權(quán)利要求9所述的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料的制備方法,其特征在于,包括自制相容劑的制備步驟以過氧化苯甲酰為引發(fā)劑,以苯乙烯、馬來酸酐、丙烯酸縮水酯為反應(yīng)擠出單體通過擠出機(jī)進(jìn)行熔融反應(yīng)擠出,按重量百分比,苯乙烯馬來酸酐丙烯酸縮水酯為 0. 5 1 1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料及其制備方法。耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料,按重量百分比由以下組分組成聚碳酸酯60~90%;耐刮擦劑5~30%;相容劑1~3%;增韌劑2.5~3.5%;抗氧劑0.3~0.5%;潤滑劑0.2~0.4%;分散劑0.2~0.5%。本發(fā)明的耐刮擦聚碳酸酯手機(jī)料在保留良好的抗沖擊性能的同時改善了材料表面硬度,制作的手機(jī)外殼在頻繁使用的過程中,不會出現(xiàn)明顯的刮痕。
文檔編號B29B9/06GK102311624SQ20101029853
公開日2012年1月11日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者劉潔, 徐東, 徐永 申請人:深圳市科聚新材料有限公司