一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及热塑性高聚物材料改性的技术领域，公开了一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，包括下述重量份数的组分：PC粒子与PC粉100份；聚酯2‑8份；无机填充物4‑20份；钛白粉6‑10份；酯交换抑制剂0.1‑0.7份；磺酸盐0.1‑0.4份；封端剂0.2‑0.5份；镭雕母粒2‑5份；其它助剂0.3‑1份；硅油5‑6份。本发明专利技术具有以下优点和效果：PC粒子与PC粉和聚酯的酯交换反应降低复合物的内应力；无机填充物提高强度；磺酸盐以及封端剂的添加解决了酯交换法造成的端羟基过多使热稳定性下降的问题；自制镭雕母粒降低了成本，且采用镭雕母粒解决了添加少量镭雕粉而使分散不均引起的镭雕效果较差的问题，由此获得内应力低、强度高、尺寸稳定性好、热稳定性高的瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物。

【技术实现步骤摘要】
一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物及其制备方法
本专利技术涉及热塑性高聚物材料改性的
，尤其是涉及一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物及其制备方法。
技术介绍
传统透明PC塑料制品上的商标、条码和编号等用于识别的记号通常采用印刷、粘贴标签、烫印收缩外包装等外部加工方式生成，或通过对塑料制品表面直接进行机械加工，如压印、雕刻、冲孔等形成标记。但是，在商品贮存、搬运过程中由于机械损伤、摩擦作用以及类似作用，商品上的标识会变得模糊残缺，以致辨认不清；甚至商品在使用一段时间后，商品表面这些标识会被磨掉或消退，造成识别困难。激光打标是利用激光的热效应烧蚀物体表面材料而留下永久标记的技术。利用光纤激光打标机在制品表面打印标记，与传统的电化学、机械等标记方法相比，具有无污染、高速度、高质量、灵活性大、不接触工作面等优点。目前，公开号为CN108410149A的专利公开了一种无卤阻燃高光瓷白聚碳酸酯复合材料，按重量份计，包括以下原料：聚碳酸酯85-95份，无卤阻燃剂0.4-1份，增韧剂1-5份，抗氧剂0.5-1份，流动剂0.2-0.6份，钛白粉2-8份。采用增韧剂与高流动性的无卤阻燃剂和流动剂复配，熔体流动性好，成型效率和表面光泽度高，机械性能、阻燃性和电气性能优异。上述中的现有技术方案存在以下缺陷：目前的聚碳酸酯热稳定性不佳，应用于激光打标被激光标记时，容易出现碳化或者起泡的情况，在表面形成深色或浅色的印记，易造成打标效果不佳的问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，具有较好的热稳定性，可达到较好的镭雕效果。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，包括下述重量份数的组分：通过采用上述技术方案，PC粒子和PC粉的混合可减少PC粉的用量，并提高PC与组分间的混合均匀程度；在PC粒子和PC粉中加入少量的聚酯，通过酯交换反应降低了聚碳酸酯的内应力；同时通过添加无机填充物降低了聚碳酸酯的成本，同时也提高了聚碳酸酯的强度、模量以及减小了复合物的收缩率；通过添加磺酸盐以及封端剂的方式，减少了酯交换法使聚碳酸酯出现的过多的端羟基，解决因端羟基过多造成聚碳酸酯整体热稳定性能下降的问题；采用自制镭雕母粒，与采用市售的镭雕粉相比，一方面激光打标效果相当但是成本下降，另一方面，当单独添加少量镭雕粉时，容易因粉体添加量较少使分散不均引起镭雕效果较差的问题，镭雕母粒的使用解决了这一问题，由此获得的瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，具有内应力低、强度高、尺寸稳定性好、且成本适中的优点，尤其具备较好的热稳定性，可达到较好的镭雕效果。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：按重量份数计，还包括2-3份1,2-二氯乙烷、10-15份聚乙二胺和4-6份对苯二甲酰氯。通过采用上述技术方案，聚碳酸酯和聚乙二胺之间的聚合物交联能改进材料的热稳定性，在同一链段必须使更多的键断裂才能表现出重量损失或机械强度下降；且聚乙二胺为立体团状物，具有很高的规整度和对称性，交联形成更强的网状结构，可有效增强聚碳酸酯复合物的结构强度，继而达到提高热稳定性的目的，对苯二甲酰氯和聚乙二胺反应得到半柔性强极性的酰胺基，一方面可降低共聚物的熔融温度，提高加工性能，而且酰胺基的强极性又可增加聚碳酸酯复合物和其余组分的相容性；而含有酰胺基的混合物在分子间又可形成氢键，分子间作用力增强，使聚碳酸酯复合物的热稳定性得以提高。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：按重量份数计，还包括1-2份偏苯三酸酯和0.4-0.6份三乙醇胺。通过采用上述技术方案，一方面，偏苯三酸酯的加入可降低自由基生成速度，从而抑制聚碳酸酯的热分解，有助于进一步改进聚碳酸酯复合物的热稳定性；另一方面，三乙醇胺含有的氨基可使偏苯三酸酯中不稳定的不饱和基团失活，由此提高组分的稳定性，从而辅助提高偏苯三酸酯与聚碳酸酯混合物的热稳定性。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：按重量份数计，还包括8-10份乙酸异丁酯。通过采用上述技术方案，乙酸异丁酯的加入本身具有一定的改善组分间界面结合性，提高各组分相容性的作用；同时，乙酸异丁酯的加入又可与三乙醇胺产生较好的协同作用，从而协同改善复合物的链段分布，提高各成分之间的相容性，从而有利于增大聚碳酸酯复合物的热稳定性。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述镭雕母粒包括如下重量百分比的组分：86-90％PC粉、4-6％三氧化锑、0.2-0.4％氧化铋、2-4％二氧化硅、0.5-1％二氧化锡、1-2％抗氧剂和1-2％脱模剂；按重量份数计，所述镭雕母粒为3份。通过采用上述技术方案，采用上述配比自制得到镭雕母粒，自制镭雕母粒与市售镭雕粉相比，激光打标效果相当但是成本下降，为产品带来了价格优势；同时，制备成镭雕母粒，解决了单独添加少量镭雕粉容易出现的因粉体添加量较少、分散不均引起的镭雕效果较差的问题；经实验证明，镭雕母粒为3份时，镭雕效果最佳，继续增加镭雕母粒镭雕效果并未改变，考虑到成本问题，镭雕母粒的添加量为3份时为最佳。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述聚酯为聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种，黏度为0.8-0.9dL/g；所述酯交换抑制剂为烷基磷酸酯类酯交换抑制剂和无水磷酸二氢钠中的一种。通过采用上述技术方案，聚碳酸酯由于其分子链中含有苯环，导致整体刚性较大，造成熔体粘度高、流动性较差，因此在PC注塑成制品的过程中内应力残留较大，应力无法得到释放，制品容易开裂，而且PC本身对缺口比较敏感，因此加入少量的聚酯进入PC中通过部分酯交换减少应力的残留；而过多的酯交换反应容易导致PC的刚性下降，造成强度和模量的下降，因此加入少量的酯交换抑制剂减少PC与聚酯之间的酯交换反应。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述磺酸盐为全氟丁基磺酸钾、二苯基砜磺酸盐中的一种；所述封端剂为分子链首末两端带有环氧基团的低分子量预聚物或支链带有多个环氧基的嵌段共聚物；所述无机填充物为硫酸钡和滑石粉的复合物；所述钛白粉为PC专用钛白粉。通过采用上述技术方案，一方面，添加磺酸盐有利于提高聚碳酸酯复合物的灼热丝温度，满足聚碳酸酯复合物的可镭雕要求，另一方面，通过添加磺酸盐和封端剂的方式，减少了酯交换法聚碳酸酯端羟基过多，容易造成聚碳酸酯整体热稳定性能下降的问题；无机填充物具有价格低廉以及改善产品尺寸稳定性的优势，添加到聚碳酸酯中能够降低成本以及增加聚碳酸酯的强度，同时能够减少注塑制品在开模过程中的尺寸收缩现象，减少成品制作周期，提高生产效率。本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述其它助剂为抗氧剂、脱模剂和紫外线吸收剂中的至少一种；其中抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂626、抗氧剂1076、抗氧剂S-9228、抗氧剂412S中的一种；脱模剂包括聚乙烯蜡、石蜡、乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇双硬脂酸酯中的一种；紫外线吸收剂包括UV-329、UV-234、U本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：包括下述重量份数的组分：/nPC粒子与PC粉 100份/n聚酯 2-8份/n无机填充物 4-20份/n钛白粉 6-10份/n酯交换抑制剂 0.1-0.7份/n磺酸盐 0.1-0.4份/n封端剂 0.2-0.5份/n镭雕母粒 2-5份/n其它助剂 0.3-1份/n硅油 5-6份。/n

【技术特征摘要】
1.一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：包括下述重量份数的组分：
PC粒子与PC粉100份
聚酯2-8份
无机填充物4-20份
钛白粉6-10份
酯交换抑制剂0.1-0.7份
磺酸盐0.1-0.4份
封端剂0.2-0.5份
镭雕母粒2-5份
其它助剂0.3-1份
硅油5-6份。


2.根据权利要求1所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：按重量份数计，还包括2-3份1,2-二氯乙烷、10-15份聚乙二胺和4-6份对苯二甲酰氯。


3.根据权利要求1所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：按重量份数计，还包括1-2份偏苯三酸酯和4-6份三乙醇胺。


4.根据权利要求3所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：按重量份数计，还包括8-10份乙酸异丁酯。


5.根据权利要求1所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：所述镭雕母粒包括如下重量百分比的组分：86-90%PC粉、4-6%三氧化锑、0.2-0.4%氧化铋、2-4%二氧化硅、0.5-1%二氧化锡、1-2%抗氧剂和1-2%脱模剂；按重量份数计，所述镭雕母粒为3份。


6.根据权利要求1所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：所述聚酯为聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种，黏度为0.8-0.9dL/g；所述酯交换抑制剂为烷基磷酸酯类酯交换抑制剂和无水磷酸二氢钠中的一种。


7.根据权利要求1所述的一种瓷白填充可镭雕聚碳酸酯复合物，其特征在于：所述磺酸盐为全氟丁基磺酸钾、二苯基砜磺酸盐中的一种；所述封端剂为分子链首末两端带有环氧基团的低分子量预聚物或支链带有多个环氧基的嵌段共聚物；所述无机填充物为硫酸钡和滑石粉的复...

【专利技术属性】
技术研发人员：应杰，邱琪浩，顾亥楠，张豪杰，周浩，罗锐，章兴，施懿军，
申请(专利权)人：宁波浙铁大风化工有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33