一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料.pdf

本发明公开了一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其组分按质量百分数配比为：PET 50%～60%、PTT 15%～25%、增韧剂5%～8%、阻燃剂5%～10%、阻燃协效剂2%～4%、相容剂1%～4%、光稳定剂0.5%～2%、成核剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%，所述增韧剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物中的一种。本发明的有益效果是，本发明具有优异的抗冲击性和阻燃性，而且加工性好，强度高，耐老化性能优良，成本低，适应性广，易于工业化生产与应用。

1.  一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PET 50%～60%、PTT 15%～25%、增韧剂5%～8%、阻燃剂5%～10%、阻燃协效剂2%～4%、相容剂1%～4%、光稳定剂0.5%～2%、成核剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。

2.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述增韧剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物中的一种。

3.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、氰尿酸三聚氰胺、聚苯基膦酸二苯砜酯中的一种。

4.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述阻燃协效剂为三氧化二锑、五氧化二锑、偏锑酸钠中的一种。

5.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯。

6.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-622的复配物。

7.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其特征在于，所述成核剂为纳米二氧化硅。

8.  根据权利要求1所述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，同时按重量配比加入增韧剂、阻燃剂、阻燃协效剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物，并按重量配比加入相容剂和成核剂，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。

一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是由对苯二甲酸（PTA）和乙二醇缩聚而成的一种半透明结晶型热塑性聚酯，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、电绝缘性和力学强度高等特性，而且价格低廉，广泛用于合成涤纶纤维及薄膜制造、民用吹塑，还可以作为工程塑料用于机械、电子、汽车、电器制造和消费品，但由于单纯聚对苯二甲酸乙二醇酯的玻璃化温度、熔点比较高，模温高，成型加工困难、成型周期长，制品表面粗糙、光泽度差，冲击韧性也不好，吸水性大等缺点，这将大大限制了聚对苯二甲酸乙二醇酯的应用效果和应用领域。因此，为了提升性能，往往需要在聚对苯二甲酸乙二醇酯中加入第二组分，以形成共混合金，达到提升其应用效果和应用领域的作用。聚对苯二甲酸丙二醇酯（Polytrimethyleneterephthalate，PTT）是二十世纪90年代才商业化的芳香族聚酯，价格在聚酯类物质中较为低廉，结晶速度较快，且具有优良的物理和化学性能，但PTT单独使用则其耐热性不好、尺寸稳定性不高，阻燃性差，限制了其应用。将PTT与聚对苯二甲酸乙二醇酯共混，将在性能上可以取长补短，使保留了PET、PTT各自的优点，同时具有优良的成型加工、抗冲击、耐高温热老化、耐化学药品等优良性能，因而颇具实用价值和推广应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以PTT共混的阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其组分按质量百分数配比为：PET 50%～60%、PTT 15%～25%、增韧剂5%～8%、阻燃剂5%～10%、阻燃协效剂2%～4%、相容剂1%～4%、光稳定剂0.5%～2%、成核剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。
所述PET为特征粘度为0.6～1.2dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。
所述增韧剂为甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-丙烯酸-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-乙烯-苯乙烯共聚物中的一种。
所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、氰尿酸三聚氰胺、聚苯基膦酸二苯砜酯中的一种。
所述阻燃协效剂为三氧化二锑、五氧化二锑、偏锑酸钠中的一种。
所述相容剂为苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯SAG。
所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-622的复配物。
所述成核剂为纳米二氧化硅。
所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物中的一种。
所述润滑剂为硬脂酸钙、乙撑双硬酯酰胺、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
上述的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料的制备方法，包括以下步骤：
（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；
（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，同时按重量配比加入增韧剂、阻燃剂、阻燃协效剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物，并按重量配比加入相容剂和成核剂，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。
本发明的有益效果是，本发明具有优异的抗冲击性和阻燃性，而且加工性好，强度高，耐老化性能优良，外观良好，耐热、耐化学稳定性强，成本低，适应性广，易于工业化生产与应用。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
实施例1：
一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其组分按质量百分数配比为：PET 54%、PTT 25%、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物8%、氰尿酸三聚氰胺5%、三氧化二锑2%、SAG 2%、光稳定剂2%、纳米二氧化硅1%、抗氧剂1010 0.2%、硬脂酸钙0.8%，所述PET为特征粘度为0.6～1.2dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-622的复配物。
制备方法：（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，同时按重量配比加入甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物、氰尿酸三聚氰胺、三氧化二锑、光稳定剂、抗氧剂1010、硬脂酸钙，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后待用；（3）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物，并按重量配比加入SAG和纳米二氧化硅，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。
实施例2：
一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料，其组分按质量百分数配比为：PET 60%、PTT 15%、乙烯-丙烯酸酯共聚物6%、十溴二苯乙烷10%、三氧化二锑4%、SAG 2.5%、光稳定剂1%、纳米二氧化硅1%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%，所述PET为特征粘度为0.6～1.2dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-622的复配物。
制备方法：（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，同时按重量配比加入乙烯-丙烯酸酯共聚物、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、光稳定剂、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后待用；（3）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物，并按重量配比加入SAG和纳米二氧化硅，使一起混合3～15分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种阻燃增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯合金材料。