[發明專利]聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料、制備和應用

無效

• 申請號: 200910048602.3
• 申請日: 2009-03-31
• 公開（公告）號: CN101525482A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 蔡爽;黃象安;杜千
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;B29B9/06;B29B9/12;B29C47/92;D01F8/14;D01F8/16;D01D5/08;D01D5/092
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬高分子纖維材料技術領域，特別涉及聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料、制備和應用。

背景技術

聚碳酸酯PC是一種非晶的熱塑性聚合物，具有突出的沖擊韌性、透明性和尺寸穩定性、優良的機械強度、電絕緣性，使用溫度范圍寬，良好的耐蠕變性、耐候性、低吸水性、無毒性、自熄性，是一種綜合性能優良的工程塑料。由于其所具備的優異性能，使其被廣泛地應用在汽車、電子電器、航空等各個領域。但由于其非晶性，作為纖維材料方面的應用還鮮有出現。同時由于聚碳酸酯獨特的彈性機理，目前有些研究采用少量的聚碳酸酯作為彈性纖維的軟段加以應用，具有熱穩定性好，耐水解等特性。而聚合物共混改性因為具有成本較低，在保證材料原有優異性能基礎上，可以有效地使其不足之處得以改善，因而成為一種被廣泛應用的手段。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料、制備和應用，該聚碳酸酯(PC)/聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金材料，保持并提高了原有PBT纖維良好的回彈性能和PC的韌性，具有良好的尺寸穩定性；制備原料易得，成本較低；且共混纖維適應常規紡絲加工的工藝條件。

本發明的聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料，組分包括：聚碳酸酯(PC)切片(帝人公司生產)和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)切片(儀征化纖生產)，其重量百分比為，10-90％∶10-90％。

所述的PC為一種雙酚A型芳香族聚碳酸酯：其密度在1.15-1.25g/cm³，熔點在230-260℃。

所述的PBT為密度1.30-1.36g/cm³，熔點200-230℃，熔體粘度0.2-1.1的聚對苯二甲酸丁二醇酯。

通過對PC樹脂和PBT樹脂添加量的調整和工藝條件的設計，能夠使PC具有可紡性，其共混纖維能采用常規紡絲與后加工設備制備，并且還保持并提高了原有PBT纖維良好的回彈性能和PC的韌性及良好的尺寸穩定性。

本發明的聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料的制備方法，包括：

(1)按重量百分比為10-90％∶10-90％稱取PC與PBT切片原料；

(2)將PC、PBT在真空旋轉烘箱中干燥24-36小時，溫度為70-130℃；

(3)將混合的原料置于雙螺桿擠出機中經熔融共混擠出，造粒；工藝條件，溫度：230-280℃，螺桿轉速：10-40r/min，螺桿扭矩：20-50Nm。

本發明的聚碳酸酯/聚對苯二甲酸丁二醇酯合金材料的應用于制備共混纖維。

具體步驟，包括：

將上述干燥好的復合材料置于單螺桿紡絲機中，采用熔融紡絲的方法，熔融紡絲各區間溫度：210-310℃，紡絲速度：800m/min-1000m/min，熔體通過計量泵經噴絲板擠出，初生纖維經過側吹風冷卻后，進行卷繞，初生共混纖維牽伸倍率2.0-3.0，牽伸溫度60-160℃，制得共混纖維。

有益效果

(1)本發明的聚碳酸酯(PC)/聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金材料，保持并提高了原有PBT纖維良好的回彈性能和PC的韌性，具有良好的尺寸穩定性；

(2)本發明的制備原料易得，成本較低；

(3)本發明通過添加PBT組分，使PC樹脂具有了可紡性，并且共混纖維制備適應常規紡絲加工的設備條件。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

在實施例合金材料及其共混纖維配方中，PC為一種雙酚A型芳香族聚碳酸酯：其密度在1.15-1.25g/cm³，熔點在230-260℃；PBT為密度1.30-1.36g/cm³，熔點200-230℃，熔體粘度0.2-1.1的聚對苯二甲酸丁二醇酯。

實施例1

將PC75％，PBT25％(重量比)，經70-130℃真空干燥混合好的原料在雙螺桿擠出機中經熔融共混擠出，造粒，其工藝為：螺桿溫度：230℃，螺桿轉速：20r/min，螺桿扭矩：20Nm。

實施例2