專利名稱:一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料及其制備方法,尤其涉及一 種原位法制備超韌聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)納米復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
聚對苯二甲酸丁二醇酯是一種熱塑性工程塑料,具有優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性、耐熱性、 耐化學(xué)腐蝕和優(yōu)異的力學(xué)性能等,廣泛用于電子、電氣和汽車等領(lǐng)域。但由于聚對苯二甲酸 丁二醇酯是一種結(jié)晶性聚合物,受其結(jié)晶性能的影響,導(dǎo)致材料對缺口敏感性大,缺口沖擊 強(qiáng)度較低等,因此限制了其在工程塑料制件方面的應(yīng)用。提高聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的缺口沖擊強(qiáng)度,目前在這方面的研究比較 多,但是對PBT缺口沖擊強(qiáng)度的提高都是很有限。目前通常采用一些熱塑性彈性體來增韌 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT),但同時會導(dǎo)致材料的拉伸強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度和彎曲模量大幅度 下降,另外,這些增韌劑與聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)基體的相容性不是很好,當(dāng)添加到 一定量時,就會使材料分層起皮。PBT的低分子量環(huán)狀齊聚物_環(huán)聚對苯二甲酸丁二醇酯(CBT)是一種以PBT為原 料,用催化劑在溶液中將PBT裂解為短鏈的齊聚物,并閉合成環(huán)狀。CBT是不同低分子量環(huán) 狀齊聚物的混合物。它的特點(diǎn)就是在加熱的情況下,會變的像水一樣,粘度很低。若加入催 化劑并在適當(dāng)?shù)臏囟认?,CBT會聚合成高分子量的PBT樹脂。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種操作方便,效果 明顯,產(chǎn)品性能優(yōu)異的聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料及其制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù) 合材料,其特征在于,該復(fù)合材料包括以下組分和重量份含量聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)50-99,納米丁腈橡膠粒子(NNBR) 1-50。所述的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)為各種型號的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯, 包括聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯100或聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯160。所述的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯的結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料,其特征在于,該復(fù)合材料包括以下組分 和重量份含量聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT) 50-99,納米丁腈橡膠粒子(NNBR)1-50。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料,其特征在于,所 述的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)為各種型號的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯,包括聚對苯 二甲酸環(huán)丁二醇酯100或聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯160。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料,其特征在于, 所述的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯的結(jié)構(gòu)式為
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料,其特征在于,所 述的納米丁腈橡膠粒子(NNBR)為不帶官能團(tuán)的納米丁腈橡膠粒子。
5.一種如權(quán)利要求1所述的聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料的制備方法,其特征 在于,該方法是由聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)與納米丁腈橡膠粒子進(jìn)行原位聚合而制 備。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料的制備方法,其特 征在于,所述的方法具體包括以下步驟(a)將聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯倒入高速粉碎機(jī),制備成粉末;(b)納米丁腈橡膠粒子和聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯粉末在50-150°C條件下真空干燥 5-20h ;(c)取納米丁腈橡膠粒子1-50重量份與聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯粉末50-99重量份 放入高速攪拌機(jī),攪拌2-20min,使聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯與納米丁腈橡膠粒子進(jìn)行預(yù)混 合;(d)然后將聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯與納米丁腈橡膠粒子的預(yù)混物在180-250°C的條 件下進(jìn)行原位聚合反應(yīng)即得產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料的制備方法,其特 征在于,所述的方法具體包括以下步驟(a)將聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯50-99重量份在70-180°C范圍內(nèi)加熱熔融,加入納米 丁腈橡膠粒子1-50重量份,進(jìn)行恒溫超聲分散或持續(xù)攪拌1-50小時;(b)將分散好的聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯/納米丁腈橡膠粒子混合物在180-250°C的 條件下進(jìn)行原位聚合。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料的制備方法, 其特征在于,所述的原位聚合反應(yīng)為雙螺桿反應(yīng)擠出或反應(yīng)釜反應(yīng)聚合兩種方式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚對苯二甲酸丁二醇酯納米復(fù)合材料及其制備方法,該復(fù)合材料包括以下組分和重量份含量聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)50-99,納米丁腈橡膠粒子(NNBR)1-50,所述復(fù)合材料由聚對苯二甲酸環(huán)丁二醇酯(CBT)與納米丁腈橡膠粒子進(jìn)行原位聚合而制備。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明充分利用了PBT的低分子量環(huán)狀齊聚物CBT的熔體粘度比較低的特點(diǎn),采用低粘度的CBT熔體與納米丁腈橡膠粒子直接進(jìn)行分散,進(jìn)行原位聚合制備PBT/丁腈橡膠納米復(fù)合材料。
文檔編號C08G63/78GK102101936SQ200910201529
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者吳福梅, 楊桂生 申請人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司