[发明专利]木(竹)粉/PC/PE合金及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及高分子复合材料领域，特别是涉及用木(竹)粉/PC/PE制造的合金。

背景技术：

聚碳酸酯(PC)是一种综合性良好的热塑性工程塑料，具有良好的尺寸稳定性和宽广的使用温度，具有高的低温冲击性能，但PC存在熔体粘度大、加工流动性差、加工成型困难、容易产生应力开裂、耐溶剂性差等缺点。

PC与PE共混，可以使各组分材料性能互补，但是，PE是非极性结晶性聚合物，而PC是极性无定形聚合物，彼此的形态、结构、熔解度参数等差异很大，导致相界面作用力弱，在受外力作用时，体系中的缺陷容易在界面发展成裂纹而导致材料破坏。四川大学杨鸣波发表了《EAA大分子反应原位增容PC/PE共混体系的形态、结构与性能》的论文，通过添加催化剂氧化二丁基锡(DBTO)和乙烯丙烯酸共聚物EAA相容树脂，解决了PC与PE体系相容共混问题。

PC/PE合金的加工温度为220-240℃，木粉变黄和变性温度120℃，分解温度为170℃，竹粉变黄和变性温度145℃，分解温度为180℃，因此，木(竹)粉不满足PC/PE合金加工温度的要求，在PC/PE合金加工温度下出现挥发、变色、变质，分解现象。

上述技术没有涉及在PC/PE合金材料中添加木(竹)粉形成木(竹)粉/PC/PE三元合金问题，没有解决木(竹)粉在PC/PE合金加工温度下出现变色、变质，降低合金性能问题。没有通过添加玻璃纤维或鳞片玻璃或金属鳞片解决木(竹)粉/PC/PE合金线收缩系数大问题和提高木(竹)粉/PC/PE合金抗冲击性能问题和提高阻燃性能问题。没有通过添加金属鳞片使PC/PE合金具有防磁功能问题。

发明内容：

本发明的目的是：1、通过在PC/PE合金中添加木(竹)粉，提高PC/PE合金材料的保温性能，降低PC/PE合金材料的线膨胀系数，添加的木(竹)粉还有防止PC/PE合金裂纹扩展的功能和减轻PC/PE合金重量，降低成本。

2、在PC/PE合金中添加玻璃纤维或鳞片玻璃或金属鳞片，通过鳞片玻璃或金属鳞片在PC/PE合金中的层叠分布结构，降低PC/PE合金材料的线膨胀系数，提高PC/PE合金材料的阻燃性能。

3、在PC/PE合金中添加催化剂氧化二丁基锡(DBTO)和乙烯丙烯酸共聚物EAA或乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA，使不相容的PC和PE树脂通过乙烯丙烯酸共聚物EAA或乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA形成PC和PE树脂相容体系，通过添加催化剂氧化二丁基锡(DBTO)，加速EVA和PC和PE树脂相互间的反应速度。

4、通过在木(竹)粉表面包裹PE聚乙烯及玻璃纤维或鳞片玻璃或金属鳞片表面包裹PE聚乙烯，改善木(竹)粉及玻璃纤维或鳞片玻璃或金属鳞片与PC/PE合金材料的界面结合，提高PC/PE 合金的抗冲击性能。

5、通过在木(竹)粉表面包裹PE聚乙烯，通过PE聚乙烯温度升高时的吸热效应，降低木(竹)粉的表面温度，通过螺杆挤出机一段、二段低温区和三段、四段、五段高温区设置，减少木(竹)粉与高温熔融状态PC/PE合金材料的接触时间，解决木(竹)粉加入高温PC/PE合金材料中出现的木(竹)粉变色、变质问题。

本发明要解决的技术问题是提供由木(竹)粉/PC/PE组成的合金材料，相应的，本发明还提供木(竹)粉/PC/PE合金材料的制造方法。

一种添加木(竹)粉/PC/PE合金，包括：木(竹)粉，PC聚碳酸酯，PE聚乙烯，偶联剂，增容剂，催化剂，抗氧剂，发泡剂，阻燃剂，润滑剂，紫外线吸收剂，PC/PE合金中加入重量配比为10份-60份木(竹)粉。

一种添加木(竹)粉/PC/PE合金，包括：木(竹)粉，PC聚碳酸酯，PE聚乙烯，偶联剂，增容剂，催化剂，抗氧剂，发泡剂，阻燃剂，润滑剂，紫外线吸收剂，PC/PE合金中加入重量配比为10份-30份木(竹)粉和加入重量配比为5份-20份玻璃纤维或鳞片玻璃或金属鳞片或钙粉。

本发明提出的木(竹)粉/PC/PE合金材料一种方案，其组成重量配比为(份)：

木(竹)粉                        20份-40份

PC聚碳酸酯                      5份-50份

PE聚乙烯                          20份-80份

相容剂                            5份-40份

催化剂                            1-5份