[发明专利]一种电动汽车充电桩专用聚碳酸酯合金塑料及制备方法

说明书

本发明涉及增韧塑料领域，公开了一种电动汽车充电桩专用聚碳酸酯合金塑料及制备方法。包括如下制备过程：（1）先将SAM增韧剂与PBT树脂混合均匀后，用紫外光照射使增韧剂固化PBT树脂表面；（2）加入聚碳酸酯树脂、抗氧剂、高温润滑剂混合均匀；（3）将混合料加入双螺杆挤出机中，挤出造粒，即得增韧聚碳酸酯合金塑料。本发明制得的合金塑料，采用紫外光照射，使少量加入的增韧剂固化，均匀分散并且紧密粘结在树脂表层，从而使其发挥更好的增韧效果，同时核壳结构的增韧剂可吸收大量冲击能，同时在引入有机硅组分后显著提高了低温环境下冲击性能，可广泛用于为电动汽车充电桩领域。

技术领域

本发明涉及增韧塑料领域，公开了一种电动汽车充电桩专用聚碳酸酯合金塑料及制备方法。

背景技术

近年来，电动汽车具有零排放、能源利用率高、低噪音等特点，得到国家政策的大力扶持，发展迅速。但是目前电动汽车充电基础设施并不完善，限制了充电汽车的普及。充电桩是电动汽车充电基础设施至关重要的一环，由于其使用环境的特殊性、差异性要求其壳体材料具有良好的机械性能和耐低温冲击性能。

聚碳酸酯（PC）是主链上含有苯环和碳酸酯基团的芳香族非结晶性聚合物，具有冲击强度高、抗蠕变、尺寸稳定性好、耐热、介电性能优良、吸水率低等优点。但是PC材料存在一些不足，如低温冲击性能差，对缺口敏感。PBT 为结晶型热塑性树脂，结晶速率快，有利于成型加工，耐蠕变性能优异，力学性能受温度的影响较小，但PBT尚存在一些不足，如对缺口冲击敏感，高温下遇水易分解等。PC /PBT 合金材料，可明显提高PC 的流动性、改善其加工性能、耐应力开裂性能和耐化学药品性能，并降低成本；同时也可改善PBT 单独使用时的不足，如加工时易发生翘曲变形等。PC/PBT 共混物具有优良的耐溶剂性、耐磨性、尺寸稳定性和耐应力开裂性，且加工性能较好、热变形温度高。

PC/PBT材料在充电桩制造领域应用具有如下优势：简化成型工艺，提升产品结构设计灵活性；适合轻量化设计，使应用更加简便；具有更加优异的耐酸碱、耐盐雾腐蚀性能；具备更好的介电性能，保证安全用电；环保，无需喷涂、电镀等高污染环节。但是PC/PBT材料存在一些不足，如低温冲击性能差，对缺口敏感这些不足限制了其应用范围的进一步扩大。因此，提高PC/PBT材料低温冲击性的研究成为目前的研究热点课题。

中国发明专利申请号201511006251.1公开了一种聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯合金材料及其制备方法和采用气辅成型制备塑料制品中的应用，由以下重量百分含量的组分组成：PC 30~80％；PBT 10~55％；ABS 5~10％；增韧剂1~8％；相容剂1~5％；扩链剂0.1~2.0％；助剂0.2~5％。该发明通过各组分在特定含量下的组合产生理想的协同作用，并通过挤出混炼工艺挤出，使其具有高分解温度，高韧性，易喷漆涂装的特性，尤其适合气辅成型工艺，综合性能优异。本发明材料的制备方法，采用现有的设备双螺杆挤出机即可实现，制备简单，易于控制，易于工业化大规模生产，具有广阔的应用前景。

中国发明专利申请号201510982724.5公开了一种高韧性PC/PBT合金材料及其制备方法，包括以下重量份的组分：PC树脂40~90份，PBT树脂10~50份，含活性官能团增韧剂1~5份，增韧剂0~5份，抗氧剂0.1~1份及润滑剂0.1~1份；首先将PBT树脂与含活性基团增韧剂置于双螺杆挤出机中造粒成PBT增韧母粒，然后将PBT增韧母粒与其他组分加入混合搅拌机中，充分混合后，再置于双螺杆挤出机中造粒，得到增韧PC/PBT产品。与现有技术相比，该发明所得PC/PBT产品，通过对PBT树脂增韧，从而大大提高产品的高速冲击韧性以及低温冲击韧性。

根据上述，现有方案中用于PC/PBT进行增韧改性的增韧剂，虽能显著提高PC/PBT材料常温冲击性能，但普遍存在添加量大，低温冲击不足等缺点，本发明提出了一种电动汽车充电桩专用聚碳酸酯合金塑料及制备方法，可有效解决上述技术问题。

发明内容