[發明專利]一種PET基阻燃復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811546604.0
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN111334003A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 張平;李佳駿;盧忠遠
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K9/02;C08K3/34;C08K5/5435;C08K3/30;C08K3/22;C08K3/32
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本發明公開了一種PET基阻燃復合材料及其制備方法，涉及復合材料技術領域。一種PET基阻燃復合材料，包括以下原料：PET、硅氧偶聯劑和復合阻燃劑，所述復合阻燃劑為蒙脫土負載硅酸鹽水泥型阻燃劑、蒙脫土負載硫氧鎂水泥型阻燃劑或蒙脫土負載磷氧鎂水泥型阻燃劑中的至少一種；制備方法采用簡單的熔融共混及密煉機混煉方法即得到PET基阻燃復合材料。這種PET基阻燃復合材料制備方法簡單環保，所得這種PET基阻燃復合材料具有很好的阻燃性能和熱穩定性能。

技術領域

本發明涉及復合材料技術領域，尤其涉及一種PET基阻燃復合材料及其制備方法。

背景技術

PET，即聚對苯二甲酸乙二酯，是主要的熱塑性聚酯之一，是目前最重要的合成材料之一。自上世紀50年代英國公開第一個PET制備專利以來，其迅速成為重要的工程塑料，PET能在較寬的溫度范圍內保持其優良的力學性能和物理性能，其具備優良的耐熱性，耐藥性，絕緣性能好，透明性能好，價格低廉使其能夠更加廣泛的應用，但是其熱穩定性與阻燃性能相對來講較差。

目前，國內外對無鹵環保型PET的研究越來越廣泛，但是環保型PET作為一種無鹵產品，其阻燃劑的可選范圍相對較窄，從而限制了其應用。

本發明通過無鹵阻燃劑對增強PET阻燃性能進行研究，開發出一種膨潤土與水泥成分的復合型PET阻燃材料，實現無鹵增強阻燃PET材料的研制，并且這種材料克服了傳統PET材料熱穩定性和阻燃性能差的缺陷。

發明內容

針對上述存在的問題，本發明提供了一種PET基阻燃復合材料及其制備方法，本發明的制備方法簡單，所得PET基阻燃復合材料熱穩定性優異、阻燃性能好。

本發明的技術方案為：

一種PET基阻燃復合材料，包括以下原料：PET、硅氧偶聯劑和復合阻燃劑，所述復合阻燃劑為蒙脫土負載硅酸鹽水泥型阻燃劑、蒙脫土負載硫氧鎂水泥型阻燃劑或蒙脫土負載磷氧鎂水泥型阻燃劑中的至少一種。

進一步地，所述PET、硅氧偶聯劑與復合阻燃劑的重量比為（0.75~0.9）:1:（0.1~0.25）。

進一步地，所述硅氧偶聯劑為硅氧偶聯劑KH-560。

進一步地，所述蒙脫土負載硫氧鎂水泥型阻燃劑的制備方法為：首先，將蒙脫土浸泡于蒸餾水并超聲分散20~30min；然后，將分散后所得溶液置于攪拌器上攪拌40~80min；再加入檸檬酸與氧化鎂，攪拌10~18min；最后，加入七水硫酸鎂，攪拌20~40min后靜置3~6h，抽濾，用去離子水洗滌，烘干，即得蒙脫土負載硫氧鎂水泥型阻燃劑。

進一步地，所述蒙脫土、氧化鎂、七水硫酸鎂和檸檬酸的重量比為：15:(3~4):1:(0.1~0.15)。

進一步地，所述蒙脫土負載硅酸鹽水泥型阻燃劑的制備方法為：首先，將蒙脫土浸泡于蒸餾水并超聲分散20~30min；然后，將分散后所得溶液置于攪拌器上攪拌40~80min；再加入硅酸鹽水泥，攪拌20~40min后靜置3~6h，抽濾，用去離子水洗滌，烘干，即得蒙脫土負載硅酸鹽水泥型阻燃劑。

進一步地，所述蒙脫土與硅酸鹽水泥的重量比為(13~16):(4~5)。

進一步地，將所述七水硫酸鎂替換為磷酸氫二銨，即得蒙脫土負載磷氧鎂水泥型阻燃劑。

進一步地，所述蒙脫土、氧化鎂、磷酸氫二銨和檸檬酸的重量比為：15:(3~4):1:(0.1~0.15)。

進一步地，所述的一種PET基阻燃復合材料的制備方法，包括以下步驟：

S1. 在80℃~100℃下, 將PET干燥20~26h后, 取出，加入到轉速為50 ~80rpm的密煉機中進行熔融，熔融溫度為240℃~265℃；