[發明專利]一種高強度阻燃PBT/PET合金材料

無效

• 申請號: 201310324753.3
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN104341737A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 張正;任海川;殷緒亮
• 申請（專利權）人: 青島欣展塑膠有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K13/06;C08K9/04;C08K7/06;B29B9/06;B29C47/92
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技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種高強度阻燃PBT/PET合金材料。

背景技術

聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是20世紀70年代獲得迅速發展的一種新型工程塑料，其一般力學性能均優于聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），并具有良好的韌性，可模塑成型，但其流動性，耐熱性均不如PET，且價格較高。由于PBT和PET化學結構相似，將兩者共混可以取長補短，獲得綜合性能較為理想的PBT/PET合金材料。但PBT/PET合金材料存在熱變形溫度低、收縮率大、對缺口敏感、阻燃性不好等缺點，極大的限制了其應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種以碳纖維增強的高強度阻燃PBT/PET合金材料。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種高強度阻燃PBT/PET合金材料，其組分按質量百分數配比為：PBT?30%～60%、PET?20%～40%、碳纖維10%～20%、阻燃劑5%～15%、增容劑1%～5%、復合成核劑0.1%～2%、抗氧劑0.1%～1%、潤滑劑0.5～2%。

所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.6～1.05dL/g。

所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6～1.05dL/g。

所述的碳纖維為表面經聚丙烯腈改性處理過的碳纖維，其具體為將碳纖維浸潤在聚丙烯腈溶液，再將經浸潤處理的碳纖維于50℃～300℃烘箱內預氧化0.1～100小時、并烘干，獲得表面改性的碳纖維；其中，所述的聚丙烯腈溶液為聚丙烯腈低聚物與溶劑配制而成的溶液，所述溶劑為水、乙醇、丙酮中的一種。

所述的阻燃劑為聚苯基膦酸二苯砜酯、聚苯磷酸雙酚砜酯、磷硫聚酯化合物中的一種。

所述的增容劑為甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物（MGE）。

所述的復合成核劑為苯甲酸鈉與乙烯-甲基丙烯酸鈉離子聚合物的復配物。

所述的抗氧劑為抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物。

所述的潤滑劑為乙撐雙硬酯酰胺。

上述的一種高強度阻燃PBT/PET合金材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將PBT在130℃～140℃下干燥3～5小時，PET在130℃～150℃下干燥3～4小時，阻燃劑在80℃～120℃下干燥30～45分鐘，待用；

（2）碳纖維預處理：首先配制聚丙烯腈溶液，然后將碳纖維浸潤在聚丙烯腈溶液，再將經浸潤處理的碳纖維于50℃～300℃烘箱內預氧化0.1～100小時、并烘干，獲得表面改性預處理的碳纖維，待用；

（3）按重量配比稱取干燥的PBT、PET和阻燃劑，加入高速混合機中充分混合1～3分鐘，然后再加入按重量配比稱取的增容劑、復合成核劑、抗氧劑和潤滑劑，繼續混合3～10分鐘，使混合均勻后出料；

（4）將步驟（3）的混合料加入雙螺桿擠出機的主喂料口，將步驟（2）獲得表面改性預處理碳纖維按重量配比稱取、并從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，控制加工溫度在230℃～270℃，螺桿轉速120～500rpm，經過雙螺桿擠出機熔融混合后擠出、冷卻造粒，即得成品。

本發明的有益效果是，與現有技術相比，本發明制得的一種高強度阻燃PBT/PET合金材料，具有強度高、電氣性能好、阻燃性能優良和耐高溫、耐環境應力性能強等顯著優點，具有很好的應用前景。

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。

實施例1：

一種高強度阻燃PBT/PET合金材料，其組分按質量百分數配比為：PBT?45%、PET?25%、碳纖維15%、聚苯基膦酸二苯砜酯8%、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物（MGE）4%、苯甲酸鈉與乙烯-甲基丙烯酸鈉離子聚合物的復配物1%、抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物0.8%、乙撐雙硬酯酰胺1.2%。其中，所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度為0.6～1.05dL/g；所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度為0.6～1.05dL/g；所述的碳纖維為表面經聚丙烯腈改性處理過的碳纖維，其具體為將碳纖維浸潤在聚丙烯腈溶液，再將經浸潤處理的碳纖維于50℃～300℃烘箱內預氧化0.1～100小時、并烘干，獲得表面改性的碳纖維；其中，所述的聚丙烯腈溶液為聚丙烯腈低聚物與水配制而成的溶液。