[发明专利]一种聚碳酸酯合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种用于汽车扰流板的聚碳酸酯合金材料及其制备方法。

背景技术

汽车扰流板又称汽车尾翼，是安装在车尾上方的附加板，其作用是减少汽车行驶过程中车辆尾部的升力，增加后车轮抓地力，从而提高汽车高速行驶的稳定性。

汽车扰流板属于汽车外饰件，其材料需具有良好冷热交变、耐湿热老化、耐冲击性、耐化学腐蚀、耐振动性、耐候性、防刮擦、尺寸稳定性较佳等特性。

目前市场上常见的汽车扰流板材质有以下三种：

第一种是玻璃钢，玻璃钢材质的扰流板相对比较贴合车身线条，缺点是其结构设计自由度较低，成型加工性一般；

第二种是铝合金，铝合金材质的扰流板金属质感外观强，导流效果较好，缺点密度较大，结构设计自由度低；

第三种是碳纤维，碳纤维材质的扰流板具备高强度与高耐久性，缺点是成本高昂。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚碳酸酯合金材料及其制备方法，由其制成的扰流板具有结构设计自由度大、成型加工性能好、密度低、成本低等优点。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种聚碳酸酯合金材料，用于汽车扰流板，所述聚碳酸酯合金材料按重量百分比，包括以下组分：

其中，所述聚碳酸酯树脂为脂肪族聚碳酸酯、芳香族聚碳酸酯和脂肪族-芳香族聚碳酸酯中的一种或多种组合物。

其中，所述聚碳酸酯树脂为双酚A型芳香族聚碳酸酯。

其中，所述热塑性聚酯树脂为聚对苯二酸丁二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯和热塑性聚氨酯中的一种或多种组合物。

其中，所述相容增韧剂为有机硅增韧剂双接枝MAH和GMA。

其中，所述偶联剂为有机铬络合物、硅烷类、钛酸酯类和吕酸化合物中的一种或多种组合物。

其中，所述抗应力开裂剂为乙基/氢化腈/丙烯酸酯三元共聚接枝物。

其中，所述中空玻璃微珠为真密度为0.20-0.60g/cm³、粒径为2-125微米的碱石灰硅酸盐玻璃微珠。

其中，所述有机光稳定剂为邻羟基二苯甲酮类、苯并三唑类、水杨酸酯类、三嗪类、取代丙烯腈类为代表的紫外线吸收剂、以有机镍螯合物为代表的光猝灭剂和以受阻胺为代表的自由基捕获剂中的一种或多种组合物。

其中，所述其他塑料加工助剂包括抗氧剂、高流动改性剂和润滑剂。

其中，所述抗氧剂由酚类抗氧剂和磷酸酯类抗氧剂按重量1:1配比而成；所述高流动改性剂为超低分子量苯乙烯-丙烯腈共聚物；所述润滑剂为乙撑双硬酸酯酰胺。

本发明实施例还提出了一种用于制备上述聚碳酸酯合金材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

按上述的重量百分比称取各个组分，并对称取的各个组分进行干燥处理；

将干燥处理后的聚碳酸酯树脂、热塑性聚酯树脂、自制相容增韧剂和偶联剂置于高速混合机或搅拌机中预先混合3-5min，加入中空玻璃微珠、抗应力开裂剂、有机光稳定剂、其他塑料加工助剂继续混合10-20min；

将上述混合后的物料加入双螺杆挤出机的料斗中经过熔融反应，挤出造粒；双螺杆挤出机的工艺条件为：螺杆长径比为35，前段温度250-270℃、中段温度为240-260℃、后段温度为230-250°、机头温度为230-260℃；螺杆转速为380-420r/min。

其中，所述按重量百分比称取各个组分，并对称取的各个组分进行干燥处理的步骤之前还包括制备所述相容剂:

按重量百分比称取有机硅增韧剂90-92％、马来酸酐1-3％、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)1-3％、苯乙烯3-5％、二碳酸酯过氧化物0.1-0.3％、抗氧剂0.4％、润滑剂0.5％、硅油1-2％；

将称取的二碳酸酯过氧化物溶于称取的硅油中，搅拌均匀，充分溶解得到混合液；

将所述混合液和称取的有机硅增韧剂、马来酸酐(MAH)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、苯乙烯、抗氧剂、润滑剂加入到高速混合机中混合均匀得到混合物料；

将所述混合物料投入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融反应，挤出造粒，得到相容增韧剂剂；双螺杆挤出机工艺条件为：熔融段温度240-270℃、反应段温度230-260℃、脱气段220-250℃、机头温度240-260℃。