一種高強(qiáng)度阻燃抗靜電改性pet材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種阻燃抗靜電聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料及其制備方法。該材料由包含以下重量份的組分制成:PET50-70份,玻璃纖維20-40份,抗靜電劑0.5-1份,潤(rùn)滑劑0.3-0.6份,抗氧劑0.3-0.6份,偶聯(lián)劑0.6-1份,成核劑0.2-0.7,十溴二苯乙烷8-10份,三氧化二銻2-5份。本發(fā)明的材料具有高強(qiáng)度,抗靜電,阻燃等特點(diǎn),同時(shí)其成本得到很大程度的降低,使其適用范圍得到更大的擴(kuò)展。
【專利說(shuō)明】一種高強(qiáng)度阻燃抗靜電改性PET材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種綜合性能優(yōu)異的工程塑料。PET具有優(yōu)良的機(jī)械性能。剛性高.硬度大,吸水性很小,尺寸穩(wěn)定性好。韌性好,耐沖擊、耐摩擦、耐蠕變。耐化學(xué)性好,溶于甲酚、濃硫酸、硝基苯、三氯醋酸、氯苯酚,不溶于甲醇、乙醇、丙酮、烷烴等特點(diǎn)。其本身主要通過(guò)吹塑成為各種瓶,作為容器,及紡制成纖維應(yīng)用。作為工程塑料其可替代尼龍及聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯在電子電器及汽車工業(yè)中應(yīng)用。
[0003]另一方面,PET也有缺點(diǎn),其結(jié)晶速率慢,本身強(qiáng)度不足以承擔(dān)高強(qiáng)度應(yīng)用要求,沒(méi)有阻燃性,抗靜電效果差。極大的阻礙了其在電子電器上的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷而提供一種高強(qiáng)度阻燃抗靜電聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料及其制備方法。
[0005]本發(fā)明提供的高強(qiáng)度阻燃抗靜電聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料具有高強(qiáng)度高模量,同時(shí)抗靜電劑為其提供良好的抗靜電效果,通過(guò)阻燃劑的添加使其具有很好的阻燃效果,在實(shí)際應(yīng)用中滿足安全防火的要求,使其適用范圍得到更大的擴(kuò)展。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,由包含以下重量份的組分制成:
[0008]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯50-70份,
[0009]抗靜電劑0.5-1份,
[0010]玻璃纖維20-40份,
[0011]阻燃劑10-15份,
[0012]助劑0.8-1.9 份。
[0013]所述的助劑包括潤(rùn)滑劑0.3-0.6份,抗氧劑0.3-0.6份,成核劑0.2-0.7份。
[0014]所述的抗靜電劑選自乙氧基化脂肪族烷基胺或乙氧基月桂酷胺中的一種或一種以上。
[0015]所述的玻璃纖維為連續(xù)玻璃纖維,直徑為10-15 μ m,優(yōu)選為10-12 μ m。
[0016]所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂醇、硅酮或季戊四醇硬脂酸酯(PETS)中的一種或一種以上。
[0017]所述的抗氧劑選自四[β- (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧劑1010)、β - (3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧劑1076)或抗氧劑Ρ262 (抗氧劑Ρ262為受阻酚穩(wěn)定劑與加工穩(wěn)定劑亞磷酸酯復(fù)配而得的抗氧劑)中的一種或一種以上。
[0018]所述的成核劑選自飽和羧酸鈉鹽(成核劑NaVlOl)或乙烯/甲基丙烯酸共聚物的離聚物(成核劑Surlyn)中的一種或一種以上。
[0019]所述的阻燃劑包括十溴二苯乙烷和三氧化二銻,其中十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為(3:1)~(3:2)。
[0020]一種上述阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的制備方法,包括以下步驟:
[0021](I)將PET50-70份,抗靜電劑0.5-1份,潤(rùn)滑劑0.3-0.6份,抗氧劑0.3-0.6份,成核劑0.2-0.7份,8-10份十溴二苯乙烷,2-5份三氧化二銻,經(jīng)高混機(jī)高速混勻;
[0022](2)將步驟(1)混合均勻的物料倒入雙螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將20-40份玻璃纖維通過(guò)后端玻纖加入口加入,經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒得到產(chǎn)品。
[0023]所述的高混機(jī)的混合條件為轉(zhuǎn)速為800-1000rpm,常溫,混合時(shí)間為3_6min。
[0024]所述的雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為240_260°C。
[0025]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
[0026]本發(fā)明提供一種高強(qiáng)度阻燃抗靜電聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,該材料通過(guò)玻纖增強(qiáng)PET使PET具有高強(qiáng)度高模量,阻燃劑的加入使該中材料達(dá)到V-O級(jí)阻燃標(biāo)準(zhǔn),抗靜電劑可以是其具有抗靜電作用,在電子電器上得到廣泛應(yīng)用;可以替代尼龍,PBT等工程塑料在電子電器及汽車等行業(yè)的應(yīng)用,同時(shí)PET價(jià)格低廉,綜合成本不高可以更大程度擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0028]以下實(shí)施例中對(duì)產(chǎn)品的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)都是按照ASTM標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試。
[0029]實(shí)施例1
[0030](I)將60份PET,乙氧基化脂肪族烷基胺0.5份,0.3份硅酮,0.1份抗氧劑1010、0.2份抗氧劑1076,0.2份成核劑Surlyn,8份十溴二苯乙烷和4份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為2:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為800rpm,常溫,混合時(shí)間為6min ;
[0031](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將28份連續(xù)玻璃纖維(直徑為12 μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品,產(chǎn)品相關(guān)性能測(cè)試見(jiàn)表1。
[0032]實(shí)施例2
[0033](I)將50份PET,乙氧基化脂肪族烷基胺1份,0.3份潤(rùn)滑劑PETS,0.2份抗氧劑1010、0.4份抗氧劑1076,0.5份成核劑Surlyn,10份十溴二苯乙烷和5份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為2:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為lOOOrpm,常溫,混合時(shí)間為3min ;
[0034](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將35份連續(xù)玻璃纖維(直徑為12 μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品。
[0035]實(shí)施例3
[0036](I)將63.4份PET,乙氧基月桂酷胺0.6份,0.3份硬脂醇,0.5份抗氧劑P262,0.7份成核劑Surlyn,10份十溴二苯乙烷和5份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為2:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為800rpm,常溫,混合時(shí)間為6min ;
[0037](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將20份連續(xù)玻璃纖維(直徑為12 μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品。
[0038]實(shí)施例4
[0039](I)將58份PET,乙氧基月桂酷胺0.8份,0.4份硅酮,0.2份抗氧劑1010,0.2份抗氧劑1076,0.5份成核劑NaVlOll,9份十溴二苯乙烷和3份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為3:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為900rpm,常溫,混合時(shí)間為5min ;
[0040](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將30份連續(xù)玻璃纖維(直徑為15 μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品。
[0041]實(shí)施例5
[0042](I)將53份PET,乙氧基月桂酷胺1份,0.4份硅酮,0.4份抗氧劑1076,0.5份成核劑NaV1011,9份十溴二苯乙烷和3份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為3:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為100rpm,常溫,混合時(shí)間為6min ;
[0043](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將35份連續(xù)玻璃纖維(直徑為13 μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,:控制擠出機(jī)溫度在260-280°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,產(chǎn)品相關(guān)性能測(cè)試見(jiàn)表
1
[0044]實(shí)施例6
[0045](1)將50份PET,乙氧基化脂肪族烷基胺0.5份,0.6份硬脂醇,0.3份抗氧劑1076,0.5份成核劑NaVlO 11,8份十溴二苯乙烷和4份三氧化二銻(十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為2:1)用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為800rpm,常溫,混合時(shí)間為4min ;
[0046](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將38份連續(xù)玻璃纖維(直徑為?ο μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0047]實(shí)施例7
[0048](1)將50份PET,乙氧基化脂肪族烷基胺0.8份,0.6份硬脂醇,0.3份抗氧劑1076,
0.5份成核劑NaVlOl 1,8份十溴二苯乙烷和4份三氧化二銻用高混機(jī)高速混合,轉(zhuǎn)速為800rpm,常溫,混合時(shí)間為4min ;
[0049](2)將步驟(1)得到的混合料倒入螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將40份連續(xù)玻璃纖維(直徑為?ο μ m)通過(guò)后端玻纖加入口加入,控制擠出機(jī)溫度在240-260°C,將混合物料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒即可得到產(chǎn)品改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯,產(chǎn)品相關(guān)性能測(cè)試見(jiàn)表1。
[0050]表1
[0051]
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:由包含以下重量份的組分制成: 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯50-70份, 抗靜電劑0.5-1份, 玻璃纖維20-40份, 阻燃劑10-15份, 助劑0.8-1.9份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的抗靜電劑選自乙氧基化脂肪族烷基胺或乙氧基月桂酷胺中的一種或一種以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的玻璃纖維為連續(xù)玻璃纖維,直徑為10-15 μ m,優(yōu)選為10-12 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的阻燃劑包括十溴二苯乙烷和三氧化二銻,其中十溴二苯乙烷與三氧化二銻的重量比為(3:1)~(3:2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的助劑包括潤(rùn)滑 劑0.3-0.6份,抗氧劑0.3-0.6份,成核劑0.2-0.7份。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂醇、硅酮或季戊四醇硬脂酸酯中的一種或一種以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的抗氧劑選自四[β _(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、β -(3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸正十八碳醇酯或抗氧劑Ρ262中的一種或一種以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯材料,其特征在于:所述的成核劑選自飽和羧酸鈉鹽或乙烯/甲基丙烯酸共聚物的離聚物中的一種或一種以上。
9.一種權(quán)利要求1-8中任一所述的阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)權(quán)利要求1所述的配比,將ΡΕΤ50-70份,抗靜電劑0.5-1份,潤(rùn)滑劑0.3-0.6份,抗氧劑0.3-0.6份,成核劑0.2-0.7份,8-10份十溴二苯乙烷,2-5份三氧化二銻,經(jīng)高混機(jī)高速混勻; (2)將步驟(1)混合均勻的物料倒入雙螺桿擠出機(jī)主喂料口,再將20-40份玻璃纖維通過(guò)后端玻纖加入口加入,經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)拉條切粒得到阻燃抗靜電改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法,其特征在于:所述的高混機(jī)的混合條件為轉(zhuǎn)速為800-1000rpm,常溫,混合時(shí)間為3_6min ; 或所述的雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為240-260°C。
【文檔編號(hào)】C08K7/14GK104177786SQ201310196419
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月24日
【發(fā)明者】楊桂生, 孫鵬 申請(qǐng)人:上海杰事杰新材料(集團(tuán))股份有限公司