一種高性能pet/ptt合金材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種高性能PET/PTT合金材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET) /聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是一類新型的塑料合金，它具有優(yōu)良的成型加工、抗沖擊、耐高溫?zé)崂匣?、耐化學(xué)藥品等優(yōu)良性能，在汽車、電子電氣、纖維等領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的應(yīng)用前景。然而，未經(jīng)改性的PET/PTT合金存在阻燃效果差、力學(xué)強(qiáng)度不穩(wěn)定的問題，這將大大限制了其的應(yīng)用范圍。為了提高性能，往往需要在PET/PTT合金體系中再加入第三組分，以得到頗具實(shí)用價(jià)值的共混體系，更好地提升其應(yīng)用效果和應(yīng)用領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種力學(xué)性能好、阻燃高效和耐老化性能優(yōu)良的高性能PET/PTT合金材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高性能PET/PTT合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 30%?70%、PTT 15%?30%、SMA 2%?4%、阻燃劑6%?12%、納米粒子5%?15%、偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、增韌劑5%?10%、紫外線穩(wěn)定劑0.5%?2%、成核劑0.1%?0.5%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0006]所述PTT為聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯。
[0007]所述SMA為苯乙烯接枝馬來酸酐共聚物。
[0008]所述阻燃劑為聚苯基膦酸二苯砜酯。
[0009]所述納米粒子為粒徑在10?80nm的重質(zhì)碳酸媽或粒徑在20?40nm的二氧化娃。
[0010]所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑。
[0011]所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚物POE、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物SEBS、苯乙稀-丁二稀-苯乙稀嵌段共聚物SBS、丙稀腈-乙稀-丙稀-丁二稀-苯乙稀共聚物AES、三元乙丙橡膠EPDM、丁腈橡膠NBR、熱塑性聚氨酯TPU中的一種。
[0012]所述紫外線穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑或二苯甲酮類紫外線吸收劑。
[0013]所述成核劑為硬脂酸鈉、碳酸氫鈉、苯甲酸鈉、乙烯-甲基丙烯酸鈉離子聚合物中的一種。
[0014]所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物中的一種。
[0015]所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
[0016]上述的一種高性能PET/PTT合金材料的制備方法，包括以下步驟:
(I)、將PET和PTT在強(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)，納米粒子在60°C?85°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C的高速混合器中，并按重量配比加入偶聯(lián)劑，在轉(zhuǎn)速3000?4500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌10?45分鐘后，冷卻至低于40 °C出料待用；
(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，同時(shí)按重量配比加入增韌劑、紫外線穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后待用；
(4)、按重量配比稱取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步驟(3)得到的產(chǎn)物，并按重量配比加入SMA、阻燃劑、成核劑，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出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，即得本發(fā)明的一種高性能PET/PTT合金材料。
[0017]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明在具有PET、PTT各自原有優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還顯著地提高了強(qiáng)度、剛度、耐熱性、耐老化性、抗沖擊性能和阻燃性能等，其缺口沖擊強(qiáng)度高，阻燃性能好，耐老化性能優(yōu)良，加工性好，適于工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0019]實(shí)施例1:
一種高性能PET/PTT合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 30%、PTT 30%、SMA4%、聚苯基膦酸二苯砜酯12%、納米粒子10%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.3%,POE 10%、苯并三唑類紫外線吸收劑2%、硬脂酸鈉0.5%、抗氧劑1010 0.2%、季戊四醇硬脂酸酯1%，所述納米粒子為粒徑在10?80nm的重質(zhì)碳酸媽。
[0020]制備方法:(1)、將PET和PTT在強(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)，納米粒子在60°C?85°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C的高速混合器中，并按重量配比加入鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，在轉(zhuǎn)速3000?4500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌10?45分鐘后，冷卻至低于40°C出料待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，同時(shí)按重量配比加入Ρ0Ε、苯并三唑類紫外線吸收劑、抗氧劑1010、季戊四醇硬脂酸酯，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后待用；(4)、按重量配比稱取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步驟(3)得到的產(chǎn)物，并按重量配比加入SMA、聚苯基膦酸二苯砜酯、硬脂酸鈉，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出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，即得本發(fā)明的一種高性能PET/PTT合金材料。
[0021]實(shí)施例2:
一種高性能PET/PTT合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 54%、PTT 20%、SMA3%、聚苯基膦酸二苯砜酯6%、納米粒子10%、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.1%、SEBS 5%、二苯甲酮類紫外線吸收劑1%、苯甲酸鈉0.3%、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%，所述納米粒子為粒徑在20?40nm的二氧化娃。
[0022]制備方法:(1)、將PET和PTT在強(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)，納米粒子在60 °C?85 °C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(2 )、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C的高速混合器中，并按重量配比加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，在轉(zhuǎn)速3000?4500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌10?45分鐘后，冷卻至低于40°C出料待用；
(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，同時(shí)按重量配比加入SEBS、二苯甲酮類紫外線吸收劑、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物、季戊四醇硬脂酸酯，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后待用；(4)、按重量配比稱取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步驟(3)得到的產(chǎn)物，并按重量配比加入SMA、聚苯基膦酸二苯砜酯、苯甲酸鈉，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出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，即得本發(fā)明的一種高性能PET/PTT合金材料。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高性能PET/PTT合金材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET.30%?70%、PTT 15%?30%、SMA 2%?4%、阻燃劑6%?12%、納米粒子5%?15%、偶聯(lián)劑.0.1%?0.5%、增韌劑5%?10%、紫外線穩(wěn)定劑0.5%?2%、成核劑0.1%?0.5%、抗氧劑.0.1% ?0.5%、潤滑劑 0.1% ?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能PET/PTT合金材料，其特征在于，所述納米粒子為粒徑在10?80nm的重質(zhì)碳酸鈣或粒徑在20?40nm的二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能PET/PTT合金材料，其特征在于，所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、丙烯腈-乙烯-丙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、三元乙丙橡膠、丁腈橡膠、熱塑性聚氨酯TPU中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能PET/PTT合金材料，其特征在于，所述紫外線穩(wěn)定劑為苯并三唑類紫外線吸收劑或二苯甲酮類紫外線吸收劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能PET/PTT合金材料，其特征在于，所述成核劑為硬脂酸鈉、碳酸氫鈉、苯甲酸鈉、乙烯-甲基丙烯酸鈉離子聚合物中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能PET/PTT合金材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PET和PTT在強(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)，納米粒子在60°C?85°C溫度下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C的高速混合器中，并按重量配比加入偶聯(lián)劑，在轉(zhuǎn)速3000?4500轉(zhuǎn)/分鐘攪拌10?45分鐘后，冷卻至低于.40 °C出料待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，同時(shí)按重量配比加入增韌劑、紫外線穩(wěn)定劑、抗氧劑、潤滑劑，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出切粒、并干燥后待用； (4)、按重量配比稱取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步驟(3)得到的產(chǎn)物，并按重量配比加入SMA、阻燃劑、成核劑，使一起混合3?15分鐘，待充分混合均勻后，出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，即得本發(fā)明的一種高性能PET/PTT合金材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能PET/PTT合金材料及其制備方法。本發(fā)明的一種高性能PET/PTT合金材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PET 30%～70%、PTT 15%～30%、SMA 2%～4%、阻燃劑6%～12%、納米粒子5%～15%、偶聯(lián)劑0.1%～0.5%、增韌劑5%～10%、紫外線穩(wěn)定劑0.5%～2%、成核劑0.1%～0.5%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明在具有PET、PTT各自原有優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，還顯著地提高了強(qiáng)度、剛度、耐熱性、耐老化性、抗沖擊性能和阻燃性能等，其缺口沖擊強(qiáng)度高，阻燃性能好，耐老化性能優(yōu)良，加工性好，適于工業(yè)化生產(chǎn)與應(yīng)用。
【IPC分類】C08L67-02, C08K13-06, C08K9-04, C08K3-26, C08K5-098, C08L51-00, C08K3-36, C08L23-08
【公開號(hào)】CN104845254
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410786127
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】王妮娜
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年12月18日