一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性pet復(fù)合材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PET50%～80%、納米碳酸鈣5%～15%、TPU彈性體5%～15%、丙烯酸0.5%～2%、過(guò)氧化二異丙苯0.1%～1%、阻燃劑10%～20%、成核劑0.5%～2%、分散劑0.5%～2%、抗氧劑0.1%～1%。本發(fā)明采用納米碳酸鈣表面預(yù)處理后與TPU彈性體之間相互作用和發(fā)生接枝反應(yīng)，形成以納米碳酸鈣為核、TPU彈性體為殼的硬核軟殼結(jié)構(gòu)對(duì)PET協(xié)同增韌增強(qiáng)，從而大大地提高了PET力學(xué)強(qiáng)度、缺口沖擊韌性和耐熱性等，同時(shí)，對(duì)PET阻燃改性具有高效、無(wú)鹵、低煙、無(wú)毒和環(huán)保條件好等特點(diǎn)，達(dá)到UL94V-0級(jí)阻燃性能，具有很好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】 一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說(shuō)是一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。

【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是合成纖維的主要原料之一。它具有耐磨性、耐熱性、電絕緣性及耐化學(xué)藥品性等優(yōu)良性能，廣泛用于合成滌綸纖維及薄膜制造、民用吹塑，還可以作為工程塑料用于機(jī)械、電子、汽車(chē)、電器制造和消費(fèi)品。但是由于PET的玻璃化溫度、熔點(diǎn)比較高，在通常采用的模塑溫度下，結(jié)晶速度較慢且隨樹(shù)脂相對(duì)分子質(zhì)量的增大而降低，結(jié)晶結(jié)構(gòu)不均勻，制品表面粗糙、光澤度差，沖擊韌性也不好，而且容易燃燒，因而在一些領(lǐng)域限制PET的應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 50%?80%、納米碳酸鈣5%?15%、TPU彈性體5%?15%、丙烯酸0.5%?2%、過(guò)氧化二異丙苯0.1%?1%、阻燃劑10%?20%、成核劑0.5%?2%、分散劑0.5%?2%、抗氧劑0.1%?1%。
[0005]所述的PET為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯。
[0006]所述的阻燃劑為聚對(duì)二苯砜苯基磷酸酯阻燃劑、膦酸酯阻燃劑、聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃劑、聚苯磷酸雙酚砜酯阻燃劑中的一種。
[0007]所述的成核劑為滑石粉、高嶺土、氫氧化鋁、羧酸鈉鹽、苯甲酸鈉、二苯甲酮、聚酰胺、聚乙二醇中的一種。
[0008]所述的分散劑為AClyn低分子量尚聚物分散劑或TAS-2A分散劑。
[0009]所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
[0010]上述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將PET在130°C?140°C下干燥3?5小時(shí)，納米碳酸鈣在60°C?120V下干燥I?2小時(shí)，阻燃劑在80°C?100°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為25°C?70°C高速混合機(jī)中，攪拌3?15分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過(guò)氧化二異丙苯，攪拌10?60分鐘，再加入按重量配比稱取的TPU彈性體，攪拌10?15分鐘；
(3)然后在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取干燥后的PET、阻燃劑、成核劑、分散劑和抗氧劑，繼續(xù)攪拌5?30分鐘，出料；
(4)將上述物料加入雙螺桿擠出機(jī)充分熔融共混后擠出、造粒，即得本發(fā)明的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用納米碳酸鈣表面預(yù)處理后與TPU彈性體之間相互作用和發(fā)生接枝反應(yīng)，形成以納米碳酸鈣為核、TPU彈性體為殼的硬核軟殼結(jié)構(gòu)對(duì)PET協(xié)同增韌增強(qiáng)，從而大大地提高了 PET力學(xué)強(qiáng)度、缺口沖擊韌性和耐熱性等，同時(shí)，對(duì)PET阻燃改性具有高效、無(wú)鹵、低煙、無(wú)毒和環(huán)保條件好等特點(diǎn)，達(dá)到UL94V-0級(jí)阻燃性能，具有很好的實(shí)用價(jià)值和應(yīng)用前景。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0013]實(shí)施例1:
一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET65%、納米碳酸鈣10%、TPU彈性體5%、丙烯酸1.5%、過(guò)氧化二異丙苯0.2%、聚對(duì)二苯砜苯基磷酸酯阻燃劑15%、滑石粉l%、AClyn低分子量離聚物分散劑1.5%、受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物0.8%。
[0014]制備方法:(I)將PET在130°C?140°C下干燥3?5小時(shí)，納米碳酸鈣在60°C?120°C下干燥I?2小時(shí)，聚對(duì)二苯砜苯基磷酸酯阻燃劑在80°C?100°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為25V?70°C高速混合機(jī)中，攪拌3?15分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過(guò)氧化二異丙苯，攪拌10?60分鐘，再加入按重量配比稱取的TPU彈性體，攪拌10?15分鐘；(3)然后在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取干燥后的PET、聚對(duì)二苯砜苯基磷酸酯阻燃劑、滑石粉、AClyn低分子量離聚物分散劑和受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，繼續(xù)攪拌5?30分鐘，出料；(4)將上述物料加入雙螺桿擠出機(jī)充分熔融共混后擠出、造粒，即得本發(fā)明的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
[0015]實(shí)施例2:
一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET56%、納米碳酸鈣10%、TPU彈性體10%、丙烯酸1.5%、過(guò)氧化二異丙苯0.2%、膦酸酯阻燃劑20%、高嶺土 1%、AClyn低分子量離聚物分散劑1%、受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物0.3%。
[0016]制備方法:(I)將PET在130°C?140°C下干燥3?5小時(shí)，納米碳酸鈣在60°C?120°C下干燥I?2小時(shí)，膦酸酯阻燃劑在80°C?100°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為25°C?70°C高速混合機(jī)中，攪拌3?15分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過(guò)氧化二異丙苯，攪拌10?60分鐘，再加入按重量配比稱取的TPU彈性體，攪拌10?15分鐘；(3)然后在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取干燥后的PET、膦酸酯阻燃劑、高嶺土、AClyn低分子量離聚物分散劑和受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，繼續(xù)攪拌5?30分鐘，出料；(4)將上述物料加入雙螺桿擠出機(jī)充分熔融共混后擠出、造粒，即得本發(fā)明的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
[0017]實(shí)施例3:
一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET73%、納米碳酸鈣8%、TPU彈性體5%、丙烯酸1%、過(guò)氧化二異丙苯0.2%、聚苯磷酸雙酚砜酯阻燃劑10%、聚乙二醇1%、TAS-2A分散劑1%、受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物0.8%。
[0018]制備方法:(I)將PET在130°C?140°C下干燥3?5小時(shí)，納米碳酸鈣在60°C?120°C下干燥I?2小時(shí)，聚苯磷酸雙酚砜酯阻燃劑在80°C?100°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為25°C?70°C高速混合機(jī)中，攪拌3?15分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過(guò)氧化二異丙苯，攪拌10?60分鐘，再加入按重量配比稱取的TPU彈性體，攪拌10?15分鐘；(3)然后在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取干燥后的PET、聚苯磷酸雙酚砜酯阻燃劑、聚乙二醇、TAS-2A分散劑和受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物，繼續(xù)攪拌5?30分鐘，出料；(4)將上述物料加入雙螺桿擠出機(jī)充分熔融共混后擠出、造粒，即得本發(fā)明的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
【權(quán)利要求】
1.一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PET 50%?80%、納米碳酸鈣5%?15%、TPU彈性體5%?15%、丙烯酸0.5%?2%、過(guò)氧化二異丙苯0.1%?1%、阻燃劑10%?20%、成核劑0.5%?2%、分散劑0.5%?2%、抗氧劑 0.1% ?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的阻燃劑為聚對(duì)二苯砜苯基磷酸酯阻燃劑、膦酸酯阻燃劑、聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃劑、聚苯磷酸雙酚砜酯阻燃劑中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的成核劑為滑石粉、高嶺土、氫氧化鋁、羧酸鈉鹽、苯甲酸鈉、二苯甲酮、聚酰胺、聚乙二醇中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的分散劑為AClyn低分子量離聚物分散劑或TAS-2A分散劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)配物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將PET在130°C?140°C下干燥3?5小時(shí)，納米碳酸鈣在60°C?120V下干燥I?2小時(shí)，阻燃劑在80°C?100°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)按重量配比稱取干燥后的納米碳酸鈣加入料筒溫度為25°C?70°C高速混合機(jī)中，攪拌3?15分鐘，然后加入按重量配比稱取的丙烯酸和過(guò)氧化二異丙苯，攪拌10?60分鐘，再加入按重量配比稱取的TPU彈性體，攪拌10?15分鐘； (3)然后在高速混合機(jī)中加入按重量配比稱取干燥后的PET、阻燃劑、成核劑、分散劑和抗氧劑，繼續(xù)攪拌5?30分鐘，出料； (4)將上述物料加入雙螺桿擠出機(jī)充分熔融共混后擠出、造粒，即得本發(fā)明的一種核殼粒子增韌增強(qiáng)高阻燃改性PET復(fù)合材料。
【文檔編號(hào)】C08K13/06GK104419131SQ201310396941
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:青島欣展塑膠有限公司