阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料.pdf

本发明公开了一种阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 20%～60%、PTT 20%～30%、TPEE 5%～15%、增强剂5%～15%、无卤阻燃剂6%～10%、相容剂3%～5%、耐老化剂0.5%～2%、成核剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%，所述增强剂为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。本发明的有益效果是，本发明综合了PET、PTT和TPEE各自的优点，还具有优异的力学性能和阻燃性能，其极限氧指数能达35%以上，且符合无卤、环保、耐熔滴和UL94 V-0级的阻燃要求。

1.  一种阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PET 20%～60%、PTT 20%～30%、TPEE 5%～15%、增强剂5%～15%、无卤阻燃剂6%～10%、相容剂3%～5%、耐老化剂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所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，所述增强剂为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。

3.  根据权利要求1所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，所述无卤阻燃剂为质量比5：4：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷与聚四氟乙烯的复配物。

4.  根据权利要求1所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，所述相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物。

5.  根据权利要求1所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，所述耐老化剂为2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮或2，4-二羟基二苯甲酮。

6.  根据权利要求1所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其特征在于，所述成核剂为质量比2：1的纳米二氧化硅与苯甲酸钠的复配物。

7.  根据权利要求1所述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料的制备方法，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）、按质量比5：4：1称取聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和聚四氟乙烯，并加入高速混合器中混合均匀，然后在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，即得到所述无卤阻燃剂，待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，并按重量配比加入耐老化剂、抗氧剂、润滑剂，使一起混合3～5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，即制得一种PTT复合母料；
（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入TPEE、增强剂、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，即得本发明的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料。

阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料
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强PET/PTT/TPEE复合材料。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）/聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）属于一种新型的塑料复合材料，它具有优良的理化性能和加工性能，而且成本低，因而在汽车、电子电气、家电、纤维等领域将具有广阔的应用前景。聚醚酯（TPEE）为聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷热塑性弹性体，是由对苯二甲酸二甲酯、丁二醇、聚环氧乙烷二元醇和/或聚环氧丙烷二元醇通过共缩聚而得到的嵌段共聚物，具有良好的柔韧性及力学性能。将PET/PTT和TPEE共混制备的PET/PTT/TPEE复合材料，能很好地综合三者的优点，实现单一品种不能达到的综合性能，但PET/PTT/TPEE自身的阻燃性不好，不能很好地适于高阻燃的应用领域。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有优良改性效果的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 20%～60%、PTT 20%～30%、TPEE 5%～15%、增强剂5%～15%、无卤阻燃剂6%～10%、相容剂3%～5%、耐老化剂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为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
所述PTT为聚对苯二甲酸丙二醇酯。
所述TPEE为聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物。
所述增强剂为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。
所述无卤阻燃剂为质量比5：4：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷与聚四氟乙烯的复配物。
所述相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物。
所述耐老化剂为2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮或2，4-二羟基二苯甲酮。
所述成核剂为质量比2：1的纳米二氧化硅与苯甲酸钠的复配物。
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的复配物的一种。
所述润滑剂为硬脂酸钙、硅酮粉、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
上述的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料的制备方法，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）、按质量比5：4：1称取聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和聚四氟乙烯，并加入高速混合器中混合均匀，然后在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，即得到所述无卤阻燃剂，待用；
（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，并按重量配比加入耐老化剂、抗氧剂、润滑剂，使一起混合3～5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，即制得一种PTT复合母料；
（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入TPEE、增强剂、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，即得本发明的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料。
本发明的有益效果是，本发明综合了PET、PTT和TPEE各自的优点，还具有优异的力学性能和阻燃性能，其极限氧指数能达35%以上，且符合无卤、环保、耐熔滴和UL94 V-0级的阻燃要求。
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：
一种阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 21%、PTT 30%、TPEE 15%、增强剂15%、无卤阻燃剂10%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物5%、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮2%、成核剂1%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.5%、硬脂酸钙0.5%，所述增强剂为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石，所述无卤阻燃剂为质量比5：4：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷与聚四氟乙烯的复配物，所述成核剂为质量比2：1的纳米二氧化硅与苯甲酸钠的复配物。
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）、按质量比5：4：1称取聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和聚四氟乙烯，并加入高速混合器中混合均匀，然后在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，即得到所述无卤阻燃剂，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，并按重量配比加入2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、硬脂酸钙，使一起混合3～5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，即制得一种PTT复合母料；（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入TPEE、增强剂、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物、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，即得本发明的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料。
实施例2：
一种阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 59%、PTT 20%、TPEE 5%、增强剂5%、无卤阻燃剂6%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物3%、2，4-二羟基二苯甲酮0.5%、成核剂1%、抗氧剂1010 0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%，所述增强剂为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石，所述无卤阻燃剂为质量比5：4：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷与聚四氟乙烯的复配物，所述成核剂为质量比2：1的纳米二氧化硅与苯甲酸钠的复配物。
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）、按质量比5：4：1称取聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和聚四氟乙烯，并加入高速混合器中混合均匀，然后在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，即得到所述无卤阻燃剂，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，并按重量配比加入2，4-二羟基二苯甲酮、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯，使一起混合3～5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，即制得一种PTT复合母料；（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入TPEE、增强剂、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物、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，即得本发明的阻燃增强PET/PTT/TPEE复合材料。