[發明專利]一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202010166283.2
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111363318B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 董海良;王晶晶;劉園園;王文;徐錦龍
• 申請（專利權）人: 浙江恒瀾科技有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L67/00;C08K13/06;C08K7/14;C08K3/22;C08K9/10;C08K9/04;C08K3/32
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 俞潤體

1.一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，包括以下質量份數原料：PTT聚酯100份、改性聚酯5-80份，玻璃纖維5-50份，包含氫氧化物的納米復合阻燃劑10-30份，成碳劑5-30份，增韌劑1-30份，偶聯劑1-30份，抗氧劑0.1-1份，成核劑0.01-4份；

所述納米復合阻燃劑由主阻燃劑和副阻燃劑以質量比6-7:4-3復配得到；所述主阻燃劑為磷酸鋯，所述副阻燃劑由氫氧化鎂和氫氧化鋁以質量比1-1.2:1復配得到；

所述納米復合阻燃劑的制備包括以下步驟：

1）將磷酸鋯置于乙二胺中，其中，胺與鋯的摩爾比nNH₃/nZr為40-50:1；常溫攪拌24-48h后離心，將沉淀物用水和乙醇洗滌，干燥分散后得到插層處理的磷酸鋯；

2）將氫氧化鎂和氫氧化鋁在100-120℃下預干燥，隨后置于高速混合攪拌機中，在100-120℃下攪拌均勻，制備得到副阻燃劑；

3）將插層處理的磷酸鋯和副阻燃劑混合均勻，制備得到納米復合阻燃劑。

2.根據權利要求1所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，所述納米復合阻燃劑表面經過有機包覆處理，包括以下包覆步驟：

a）將納米復合阻燃劑置于去離子水中制備得到懸浮液，隨后升溫至65-85℃，并加入硅源及含酸或堿的水溶液，陳化1-2.5h后洗滌干燥制備得到由無定形二氧化硅包覆的納米復合阻燃劑，所述無定形二氧化硅的厚度為1-15nm；

b）將無定形二氧化硅包覆的納米復合阻燃劑、催化劑置于乙醇水溶液中，升溫至70-80℃，隨后滴加4-乙烯基芐基縮水甘油醚，持續攪拌反應，反應結束后將至常溫，回收催化劑，減壓蒸餾后制備得到有機包覆納米復合阻燃劑。

3.根據權利要求2所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，步驟a）所述懸浮液中納米復合阻燃劑的濃度為10-20wt%。

4.根據權利要求2所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，所述無定形二氧化硅和納米復合阻燃劑的質量比為5-20:100。

5.根據權利要求2所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，步驟b）所述催化劑包括樹脂負載四氯化錫，所述催化劑質量為有機包覆納米復合阻燃劑的1-2%。

6.根據權利要求1所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，所述改性聚酯包括PET、PETG、PCTG、Tritan改性聚酯、PEN、PCCD中的一種或幾種；所述增韌劑包括馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯-二烯共聚物、馬來酸酐接枝的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種或幾種；所述成核劑包括聚（乙烯-甲基丙稀酸）鈉鹽和硬酯酸鈉以質量比1-1.2:1的復配物；所述偶聯劑包括KH550和KH570以質量比1-1.2:1的復配物；所述抗氧劑包括1010和168以質量比1-1.2:1的復配物。

7.根據權利要求1所述的一種阻燃抑煙PTT聚酯復合材料，其特征在于，所述成碳劑包括含氮成碳劑，所述含氮成碳劑包括聚磷酸銨。

8.一種如權利要求1-7任一所述阻燃抑煙PTT聚酯復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下制備步驟：

S1）將PTT、改性聚酯、納米復合阻燃劑、成碳劑、增韌劑、抗氧劑、成核劑、偶聯劑在高速混合機中混合均勻；

S2）將上述混合均勻的原料經雙螺桿擠出機與玻璃纖維充分混合，經熔融、擠出、冷卻、造粒、干燥得產品；其中雙螺桿擠出工藝：1-4區235-240℃，5-10區205-210℃，機頭190-200℃；螺桿轉速300-350rpm/min。