專(zhuān)利名稱:一種pet復(fù)合材料、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種PET復(fù)合材料、制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
工程塑料級(jí)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯PET具有較高的力學(xué)性能、耐磨性和耐沖擊性,在載荷下耐蠕變性優(yōu)良,同時(shí)具有耐有機(jī)溶劑性好,耐候性優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)。但是PET最大的缺點(diǎn)就是結(jié)晶速率慢,成型加工困難,其注塑模具溫度高達(dá)130°C 150°C,生產(chǎn)周期長(zhǎng),注塑出的制品易發(fā)生缺陷,影響其應(yīng)用領(lǐng)域。一般通過(guò)增強(qiáng)、填充、共混等方法改進(jìn)其加工性和物性,以玻璃纖維增強(qiáng)效果明顯,提高PET樹(shù)脂剛性、耐熱性、耐藥品性、電氣性能和耐候性。采取添加成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑等手段,改進(jìn)結(jié)晶速度慢的弊病。目前市場(chǎng)上汽車(chē)輪罩普遍的采用金屬材料或者采用尼龍加礦物改性的復(fù)合材料制備。采用金屬的汽車(chē)輪罩相對(duì)于采用塑料材質(zhì)汽車(chē)輪罩來(lái)講,價(jià)格相對(duì)偏高,而采用改性尼龍作為材質(zhì)的汽車(chē)輪罩同樣也存在價(jià)格相對(duì)較貴的缺點(diǎn),而如果采用合適的改性PET復(fù)合材料來(lái)制造汽車(chē)輪罩,其價(jià)格成本相對(duì)金屬或尼龍材質(zhì)的輪罩要偏低。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)PET 述的技術(shù)缺陷和應(yīng)用范圍較窄,本發(fā)明的目的是提供一種PET復(fù)合材料,該P(yáng)ET復(fù)合材料力學(xué)性能優(yōu)良,結(jié)晶速率快。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述PET復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的第三個(gè)目 的是將上述的PET復(fù)合材料用作汽車(chē)輪罩的用途。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供了一種PET復(fù)合材料,該P(yáng)ET復(fù)合材料包括以下組分及重量份:PET60 70 份;成核劑 0.1 0.5份;潤(rùn)滑劑 0.5 1.5份;抗氧劑 0.2 0.5份;相容劑 2 5份;玻璃纖維30 40份。所述的PET的重量份為65 70,成核劑的重量份為0.2 0.3,潤(rùn)滑劑的重量份為I 1.5,抗氧劑的重量份為0.3 0.4,相容劑的重量份為3 5,玻璃纖維的重量份為30 35。所述的PET為市場(chǎng)上通用的工程塑料級(jí)PET。所述的成核劑為高性能聚酯納米纖維成核劑。所述的潤(rùn)滑劑選自金屬皂類(lèi)、脂肪族酰胺類(lèi)或有機(jī)硅化合物中的一種或一種以上的物質(zhì);其中,金屬皂類(lèi)選自硬脂酸鋅和/或硬脂酸鈣;脂肪族酰胺類(lèi)為乙烯基雙硬脂酰胺(EBS);有機(jī)娃化合物為娃酮粉。
所述的抗氧劑為受阻酚類(lèi)抗氧劑中的一種;其中,受阻酚類(lèi)抗氧劑選自抗氧化劑1010和/或抗氧化劑1076。所述的相容劑為烯烴類(lèi)接枝馬來(lái)酸酐中的一種;其中,烯烴類(lèi)接枝馬來(lái)酸酐選自聚烯烴彈性體(POE)接枝馬來(lái)酸酐(POE-g-MAH)。所述的玻璃纖維為市場(chǎng)上通用的玻璃纖維。本發(fā)明還提供了一種上述PET復(fù)合材料的制備方法,該方法包括以下步驟:將60 70份PET,0.1 0.5份成核劑、0.5 1.5份潤(rùn)滑劑、0.2 0.5份抗氧劑和2 5份相容劑,加入到高速攪拌機(jī)中,混合5 IOmin得到均勻的預(yù)混物;將得到的預(yù)混物加入到擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入30 40份玻璃纖維,進(jìn)行擠出造粒,得到PET復(fù)合材料。所述的擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī),轉(zhuǎn)速為250r/min 350r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為 230 °C 260 °C。本發(fā)明提供的PET復(fù)合材料,其性能符合汽車(chē)輪罩材料性能的要求,因此,本發(fā)明的技術(shù)方案包括本發(fā)明的PET復(fù)合材料用作汽車(chē)輪罩的用途。所述的采用上述PET復(fù)合材料制備的汽車(chē)輪罩直接注塑成型。所述的汽車(chē)輪罩直接進(jìn)行噴漆或者烤漆處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:1、與 現(xiàn)有的改性PET復(fù)合材料相比,本發(fā)明制備的復(fù)合材料力學(xué)性能優(yōu)良,結(jié)晶速率快,使得注塑的模具的溫度可以降低到80°C以下或更低,注塑出的汽車(chē)輪罩樣品表面較好,可以直接進(jìn)行噴漆或烤漆處理,滿足汽車(chē)輪罩的使用要求,同時(shí)制備出的汽車(chē)輪罩相對(duì)于市場(chǎng)上現(xiàn)有的金屬材質(zhì)或者改性尼龍材質(zhì)的汽車(chē)輪罩存在價(jià)格上的優(yōu)勢(shì)。2、與現(xiàn)在汽車(chē)輪罩所用的金屬材料或塑料相比,本發(fā)明得到的復(fù)合材料的價(jià)格相對(duì)低廉、注塑成型的方法也相對(duì)簡(jiǎn)單。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。實(shí)施例1(I)按照以下組分及重量份含量配制原料:PET(CB-602)65 ;高性能聚酯納米纖維成核劑 0.2 ;潤(rùn)滑劑(硬脂酸鋅)0.5 ;抗氧劑(1010)0.3 ;相容劑(POE-g-MAH)3。(2)將PET (CB-602)、成核劑、潤(rùn)滑劑(硬脂酸鋅)、抗氧劑(1010)、相容劑(POE-g-MAH)加入到高速攪拌機(jī)中,混合IOmin得到均勻的預(yù)混物;(3)將步驟(2)中混合均勻的料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,在喂料口處加入玻璃纖維,調(diào)整玻璃纖維的含量,使其重量份達(dá)到35份,進(jìn)行擠出造粒得到PET復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為300r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為1_2區(qū)溫度230°C 240°C,3-4區(qū)溫度230°C 240°C,5-6區(qū)溫度240°C 250°C,7_8區(qū)溫度240°C 250°C,9_10區(qū)溫度250°C 260°C。性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。(4)將步驟(3)中制備的PET復(fù)合材料經(jīng)干燥后可直接在注塑機(jī)中注塑成汽車(chē)輪罩,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的噴漆處理。實(shí)施例2(I)按照以下組分及重量份含量配制原料:PET(CB-602)70 ;高性能聚酯納米纖維成核劑 0.3 ;潤(rùn)滑劑(硅酮粉)1.0;抗氧劑(1010)0.4 ;相容劑(POE-g-MAH)4。(2)將PET (CB-602)、成核劑、潤(rùn)滑劑(硅酮粉)、抗氧劑(1010)、相容劑(POE-g-MAH)加入到高速攪拌機(jī)中,混合IOmin得到均勻的預(yù)混物;(3)將步驟(2)中混合均勻的料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入玻璃纖維,調(diào)整玻璃纖維的含量,使其重量份達(dá)到30份,進(jìn)行擠出造粒得到PET復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速 設(shè)定為300r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為1_2區(qū)溫度230°C 240 °C, 3-4 區(qū)溫度 230°C 240°C,5_6 區(qū)溫度 240°C 250°C,7_8 區(qū)溫度 240°C 250°C,9-10區(qū)溫度250°C 260°C。性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。(4)將步驟(3)中制備的PET復(fù)合材料經(jīng)干燥后可直接在注塑機(jī)中注塑成汽車(chē)輪罩,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的噴漆處理。實(shí)施例3(I)按照以下組分及重量份含量配制原料:PET (CB-602)70 ;高性能聚酯納米纖維成核劑 0.4 ;潤(rùn)滑劑(硬脂酸鈣)1.5;抗氧劑(1076)0.4 ;相容劑(POE-g-MAH)5。(2)將PET (CB-602)、成核劑、潤(rùn)滑劑(硬脂酸鈣)、抗氧劑(1076)、相容劑(POE-g-MAH)加入到高速攪拌機(jī)中,混合IOmin得到均勻的預(yù)混物;(3)將步驟(2)中混合均勻的料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入玻璃纖維,調(diào)整玻璃纖維的含量,使其重量份達(dá)到30份,進(jìn)行擠出造粒得到PET復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為300r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為1_2區(qū)溫度230°C 240 °C, 3-4 區(qū)溫度 230°C 240°C,5_6 區(qū)溫度 240°C 250°C,7_8 區(qū)溫度 240°C 250°C,9-10區(qū)溫度250°C 260°C。性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。(4)將步驟(3)中制備的PET復(fù)合材料經(jīng)干燥后可直接在注塑機(jī)中注塑成汽車(chē)輪罩,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的噴漆處理。實(shí)施例4(I)按照以下組分及重量份含量配制原料:PET (CB-602)60 ;高性能聚酯納米纖維成核劑 0.1 ;
潤(rùn)滑劑(EBS)1.0 ;抗氧劑(1076)0.2 ;相容劑(POE-g-MAH)2。(2)將 PET(CB-602)、成核劑、潤(rùn)滑劑(EBS)、抗氧劑(1076)、相容劑(POE-g-MAH)加入到高速攪拌機(jī)中,混合IOmin得到均勻的預(yù)混物;(3)將步驟(2)中混合均勻的料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入玻璃纖維,調(diào)整玻璃纖維的含量,使其重量份達(dá)到40份,進(jìn)行擠出造粒得到PET復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為250r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為1_2區(qū)溫度230°C 240 °C, 3-4 區(qū)溫度 230°C 240°C,5_6 區(qū)溫度 240°C 250°C,7_8 區(qū)溫度 240°C 250°C,9-10區(qū)溫度250°C 260°C。性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。(4)將步驟(3)中制備的PET復(fù)合材料經(jīng)干燥后可直接在注塑機(jī)中注塑成汽車(chē)輪罩,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的噴漆處理。實(shí)施例5(I)按照以下組分及重量份含量配制原料:PET (CB-602)70 ;高性能聚酯納米纖維成核劑 0.5 ;潤(rùn)滑劑(硬脂酸鋅)1.5;
抗氧劑(1010)0.5 ;相容劑(POE-g-MAH)5。(2)將PET (CB-602)、成核劑、潤(rùn)滑劑(硬脂酸鋅)、抗氧劑(1010)、相容劑(POE-g-MAH)加入到高速攪拌機(jī)中,混合IOmin得到均勻的預(yù)混物;(3)將步驟(2)中混合均勻的料加入到雙螺桿擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入玻璃纖維,調(diào)整玻璃纖維的含量,使其重量份達(dá)到30份,進(jìn)行擠出造粒得到PET復(fù)合材料。雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速設(shè)定為350r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為1_2區(qū)溫度230°C 240°C, 3-4 區(qū)溫度 230°C 240°C,5_6 區(qū)溫度 240°C 250°C,,7_8 區(qū)溫度 240°C 250°C,9-10區(qū)溫度250°C 260°C。性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表I。(4)將步驟(3)中制備的PET復(fù)合材料經(jīng)干燥后可直接在注塑機(jī)中注塑成汽車(chē)輪罩,并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的噴漆處理。表I
權(quán)利要求
1.一種PET復(fù)合材料,其特征在于:該P(yáng)ET復(fù)合材料是由包括以下組分及重量份的組分制成: PET60 70 份; 成核劑 0.1 0.5份; 潤(rùn)滑劑 0.5 1.5份; 抗氧劑 0.2 0.5份; 相容劑 2 5份; 玻璃纖維30 40份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET復(fù)合材料,其特征在于:所述的PET的重量份為65 70,成核劑的重量份為0.2 0.3,潤(rùn)滑劑的重量份為I 1.5,抗氧劑的重量份為0.3 0.4,相容劑的重量份為3 5,玻璃纖維的重量份為30 35。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET復(fù)合材料,其特征在于:所述的成核劑為高性能聚酯納米纖維成核劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET復(fù)合材料,其特征在于:所述的潤(rùn)滑劑選自金屬皂類(lèi)、月旨肪族酰胺類(lèi)或有機(jī)硅化合物中的一種或一種以上的物質(zhì);其中,金屬皂類(lèi)選自硬脂酸鋅和/或硬脂酸鈣;脂肪族酰胺類(lèi)為乙烯基雙硬脂酰胺;有機(jī)硅化合物為硅酮粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET復(fù)合材料,其特征在于:所述的抗氧劑為受阻酚類(lèi)抗氧劑中的一種;其中:受阻酚類(lèi)抗氧劑選自抗氧化劑1010和/或抗氧化劑1076。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PET復(fù)合材料,其特征在于:所述的相容劑為烯烴類(lèi)接枝馬來(lái)酸酐中的一種;其中:烯烴類(lèi)接枝馬來(lái)酸酐選自聚烯烴彈性體接枝馬來(lái)酸酐。
7.權(quán)利要求1至6任一所述的PET復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:該方法包括以下步驟: 將60 70份ΡΕΤ、0.1 0.5份成核劑、0.5 1.5份潤(rùn)滑劑、0.2 0.5份抗氧劑和2 5份相容劑,加入到高速攪拌機(jī)中,混合5 IOmin得到均勻的預(yù)混物;將得到的預(yù)混物加入到擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入30 40份玻璃纖維,進(jìn)行擠出造粒,得到PET復(fù)合材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的PET復(fù)合材料的制備方法,其特征在于:所述的擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī),轉(zhuǎn)速為250r/min 350r/min,十個(gè)區(qū)段溫度分別為230°C 260°C。
9.權(quán)利要求1至6任一所述的PET復(fù)合材料制備成汽車(chē)輪罩的方法,其特征在于:將得到的PET復(fù)合材料直接注塑成汽車(chē)輪罩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的PET復(fù)合材料制備成汽車(chē)輪罩的方法,其特征在于:所述的汽車(chē)輪罩直接進(jìn)行噴漆或者烤漆處理。
全文摘要
本發(fā)明屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,公開(kāi)了一種PET復(fù)合材料、制備方法及其應(yīng)用。該P(yáng)ET復(fù)合材料包括以下組分及重量份60~70份PET、0.1~0.5份成核劑、0.5~1.5份潤(rùn)滑劑、0.2~0.5份抗氧劑、2~5份相容劑和30~40份玻璃纖維。本發(fā)明的PET復(fù)合材料的制備方法如下將60~70份PET、0.1~0.5份成核劑、0.5~1.5份潤(rùn)滑劑、0.2~0.5份抗氧劑和2~5份相容劑,加入到高速攪拌機(jī)中,混合5~10min得到均勻的預(yù)混物;將得到的預(yù)混物加入到擠出機(jī)的料斗中,在側(cè)喂料口加入30~40份玻璃纖維,進(jìn)行擠出造粒,得到PET復(fù)合材料,然后直接注塑成汽車(chē)輪罩。與現(xiàn)在汽車(chē)輪罩所用的金屬材料或塑料相比,本發(fā)明得到的復(fù)合材料的價(jià)格相對(duì)低廉、成型方法相對(duì)簡(jiǎn)單,采用本發(fā)明的復(fù)合材料制備出的制品不需采用處理就可以進(jìn)行噴漆處理或烤漆處理。
文檔編號(hào)C08L67/02GK103146154SQ201110403920
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月7日
發(fā)明者楊俊 申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司