一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的ptt功能母粒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是由對(duì)苯二甲酸和1，3-丙二醇縮聚而制得的一種繼聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)之后的新型聚酯高分子材料，而且PTT在機(jī)械特性、耐氣候性、耐熱老化性和抗水解性方面比PET和PBT更優(yōu)異。由于PTT具有優(yōu)異的綜合性能而被廣泛應(yīng)用于纖維、薄膜、工程塑料等領(lǐng)域。但PTT單獨(dú)使用卻存在缺口沖擊強(qiáng)度低、缺口敏感性大的缺陷，將大大限制了 PTT在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用。而且，隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)PTT抗菌性能的要求越來(lái)越高，擁有良好抗菌性能的PTT制品將受到了廣大消費(fèi)者的青睞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PTT樹(shù)脂15%?60%、改性碳纖維5%?25%、增韌劑10%?20%、納米改性竹碳15%?30%、熱穩(wěn)定劑3%?8%、相容劑2%?6%、分散劑0.5%?
5% ο
[0005]所述PTT樹(shù)脂為聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯。
[0006]所述改性碳纖維為表面經(jīng)氧化劑高氯酸溶液處理過(guò)的短切聚丙烯腈碳纖維。
[0007]所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚物(ΡΟΕ)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、三元乙丙橡膠(EPDM)、丁腈橡膠(NBR)、熱塑性聚氨酯(TPU)、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物(MBS)中的一種。
[0008]所述納米改性竹碳為表面經(jīng)過(guò)納米二氧化鈦改性處理、且粒徑在20?SOnm的納米竹碳。
[0009]所述熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋇、硬脂酸鎘、亞磷酸三苯酯中的一種。
[0010]所述相容劑為苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物(SMA)。
[0011]所述分散劑為硬脂酸鈣、聚丙烯酸鈉、白油、TAS-2A、乙撐雙硬脂酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
[0012]上述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PTT樹(shù)脂置于強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時(shí)，待用；
(2)、將短切聚丙烯腈碳纖維加入98%高氯酸溶液于60°C?90°C溫度下，超聲處理30?120分鐘后，用去離子水沖洗3?5次，再置于真空烘箱于80°C?150°C溫度干燥24?48h，即得所述的改性碳纖維；
(3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PTT樹(shù)脂加入高速混合機(jī)中，同時(shí)按重量配比加入增韌劑、納米改性竹碳、熱穩(wěn)定劑、相容劑和分散劑，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后出料；
(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，然后進(jìn)行干燥、包裝，即得本發(fā)明的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
[0013]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有環(huán)保、無(wú)污染、高分散、高強(qiáng)度、高抗沖、高耐熱、以及擁有強(qiáng)大吸附、殺菌、除臭、凈化等功能，而且使用方便，在生產(chǎn)PTT添加時(shí)，將具有良好的改性效果和廣闊的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0015]實(shí)施例1:
一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PTT樹(shù)脂40%、改性碳纖維15%、ΡΟΕ 15%、納米改性竹碳20%、硬脂酸鋇5%、SMA 3%、硬脂酸鈣2%，所述改性碳纖維為表面經(jīng)氧化劑高氯酸溶液處理過(guò)的短切聚丙烯腈碳纖維，所述納米改性竹碳為表面經(jīng)過(guò)納米二氧化鈦改性處理、且粒徑在20?SOnm的納米竹碳。
[0016]制備方法:(1)、將PTT樹(shù)脂置于強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時(shí)，待用；(2)、將短切聚丙烯腈碳纖維加入98%高氯酸溶液于60°C?90°C溫度下，超聲處理30?120分鐘后，用去離子水沖洗3?5次，再置于真空烘箱于80°C?150°C溫度干燥24?48h，即得所述的改性碳纖維；(3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PTT樹(shù)脂加入高速混合機(jī)中，同時(shí)按重量配比加入POE、納米改性竹碳、硬脂酸鋇、SMA和硬脂酸鈣，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后出料；
(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，然后進(jìn)行干燥、包裝，即得本發(fā)明的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
[0017]實(shí)施例2:
一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PTT樹(shù)脂27%、改性碳纖維25%、MBS 15%、納米改性竹碳20%、亞磷酸三苯酯3%、SMA 6%、季戊四醇硬脂酸酯4%，所述改性碳纖維為表面經(jīng)氧化劑高氯酸溶液處理過(guò)的短切聚丙烯腈碳纖維，所述納米改性竹碳為表面經(jīng)過(guò)納米二氧化鈦改性處理、且粒徑在20?80nm的納米竹碳。
[0018]制備方法:(1)、將PTT樹(shù)脂置于強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時(shí)，待用；(2)、將短切聚丙烯腈碳纖維加入98%高氯酸溶液于60°C?90°C溫度下，超聲處理30?120分鐘后，用去離子水沖洗3?5次，再置于真空烘箱于80°C?150°C溫度干燥24?48h，即得所述的改性碳纖維；(3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PTT樹(shù)脂加入高速混合機(jī)中，同時(shí)按重量配比加入MBS、納米改性竹碳、亞磷酸三苯酯、SMA和季戊四醇硬脂酸酯，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后出料；(4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，然后進(jìn)行干燥、包裝，即得本發(fā)明的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PTT樹(shù)脂15%?60%、改性碳纖維5%?25%、增韌劑10%?20%、納米改性竹碳15%?30%、熱穩(wěn)定劑3%?8%、相容劑2%?6%、分散劑0.5%?5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其特征在于，所述改性碳纖維為表面經(jīng)氧化劑高氯酸溶液處理過(guò)的短切聚丙烯腈碳纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其特征在于，所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、熱塑性聚氨酯、馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其特征在于，所述納米改性竹碳為表面經(jīng)過(guò)納米二氧化鈦改性處理、且粒徑在20?SOnm的納米竹碳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其特征在于，所述相容劑為苯乙烯-馬來(lái)酸酐共聚物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PTT樹(shù)脂置于強(qiáng)制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時(shí)，待用； (2)、將短切聚丙烯腈碳纖維加入98%高氯酸溶液于60°C?90°C溫度下，超聲處理30?120分鐘后，用去離子水沖洗3?5次，再置于真空烘箱于80°C?150°C溫度干燥24?48h，即得所述的改性碳纖維； (3)、按重量配比稱(chēng)取干燥的PTT樹(shù)脂加入高速混合機(jī)中，同時(shí)按重量配比加入增韌劑、納米改性竹碳、熱穩(wěn)定劑、相容劑和分散劑，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后出料； (4)、將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，在210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，然后進(jìn)行干燥、包裝，即得本發(fā)明的一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種碳纖維增強(qiáng)和納米竹碳抗菌的PTT功能母粒，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PTT樹(shù)脂15%～60%、改性碳纖維5%～25%、增韌劑10%～20%、納米改性竹碳15%～30%、熱穩(wěn)定劑3%～8%、相容劑2%～6%、分散劑0.5%～5%，所述改性碳纖維為表面經(jīng)氧化劑高氯酸溶液處理過(guò)的短切聚丙烯腈碳纖維，所述納米改性竹碳為表面經(jīng)過(guò)納米二氧化鈦改性處理、且粒徑在20～80nm的納米竹碳。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有環(huán)保、無(wú)污染、高分散、高強(qiáng)度、高抗沖、高耐熱、以及擁有強(qiáng)大吸附、殺菌、除臭、凈化等功能，而且使用方便，在生產(chǎn)PTT添加時(shí)，將具有良好的改性效果和廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類(lèi)】C08K13-06, C08L67-02, C08K3-04, C08K9-02, C08K7-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104845244
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410784642
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】王妮娜
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年12月18日