核殼粒子增韌阻燃pbt和pet合金的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種核殼粒子增韌阻燃PBT和PET
I=1-Wl O
【背景技術(shù)】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是20世紀70年代獲得迅速發(fā)展的一種新型工程塑料，其一般力學(xué)性能均優(yōu)于聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，并具有良好的韌性，可模塑成型，但其流動性，耐熱性均不如PET，且價格較高。由于PBT和PET化學(xué)結(jié)構(gòu)相似，將兩者共混可以取長補短，獲得綜合性能較為理想的PBT和PET合金。但PBT和PET合金作為工程塑料使用，存在缺口敏感性強、缺口沖擊強度低、熱變形溫度低、收縮率大、阻燃性不好等缺點，極大的限制了其的應(yīng)用。因此，有必要對PBT和PET合金進行改性。

【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阻燃PBT和PET合金。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 20%?60%、PET 10%?40%、碳酸鈣粒子10%?20%、二異氰酸酯1%?3%、乙二醇2%?8%、阻燃劑10%?20%、復(fù)合成核劑0.1%?1%、擴鏈劑0.1%?1%、抗氧劑0.1%?1%、潤滑劑0.1%?2%。
[0005]所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯。
[0006]所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?1.1dL/g。
[0007]所述的碳酸鈣粒子為粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣。
[0008]所述的阻燃劑為聚2，6- 二溴亞苯基醚、聚苯基膦酸二苯砜酯、磷硫聚酯化合物阻燃劑中的一種。
[0009]所述的復(fù)合成核劑為乙烯-丙烯酸鈉離子聚合物、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、苯甲酸鈉、氯苯甲酸鈉中的任意兩者的復(fù)配物。
[0010]所述的擴鏈劑為亞磷酸三苯酯。
[0011]所述的抗氧劑為多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物。
[0012]所述的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、季戊四醇酯、乙撐雙硬酯酰胺中的一種。
[0013]上述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金的制備方法，包括以下步驟:
(1)將PBT在130°C?140°C下干燥3?5小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，碳酸鈣粒子在60°C?80°C下干燥I?2小時，阻燃劑在80°C?85°C下干燥30?40分鐘，待用；
(2)按重量配比稱取碳酸鈣粒子和乙二醇，加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘，然后再加入二異氰酸酯在60V?80°C溫度下高速攪拌10?60分鐘，使充分加成聚合與包覆；
(3)然后再加入按重量配比稱取干燥的PBT、PET和阻燃劑，混合2?5分鐘，再加入按重量配比稱取的復(fù)合成核劑、擴鏈劑、抗氧劑和潤滑劑，繼續(xù)混合5?15分鐘，使充分混合均勻后出料；
(4)將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化混合擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金。
[0014]本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用原位聚合生成聚氨酯彈性體在碳酸鈣粒子表面包覆，形成以碳酸鈣粒子為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu)，用以增韌PBT和PET共混合金，可以顯著提高其韌性、剛性、耐熱性和耐腐蝕性，保持優(yōu)良的機械、化學(xué)和電氣性能等，并具有加工性能好、阻燃效能高、成本低等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0016]實施例1:
一種核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 36%、PET20%、粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣15%、二異氰酸酯2%、乙二醇5%、聚2，6- 二溴亞苯基醚18%、乙烯-丙烯酸鈉離子聚合物與苯甲酸鈉的復(fù)配物1%、亞磷酸三苯酯0.7%、多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物0.8%、乙撐雙硬酯酰胺1.5%。其中，所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?
1.1dL/g。
[0017]制備方法:(1)將PBT在130°C?140°C下干燥3?5小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時,粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸I丐在60°C?80°C下干燥I?2小時，聚2，6-二溴亞苯基醚在80°C?85°C下干燥30?40分鐘，待用；(2)按重量配比稱取粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸I丐和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘，然后再加入二異氰酸酯在60°C?80°C溫度下高速攪拌10?60分鐘，使充分加成聚合與包覆；(3)然后再加入按重量配比稱取干燥的PBT、PET和聚2，6- 二溴亞苯基醚，混合2?5分鐘，再加入按重量配比稱取的乙烯-丙烯酸鈉離子聚合物與苯甲酸鈉的復(fù)配物、亞磷酸三苯酯、多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物和乙撐雙硬酯酰胺，繼續(xù)混合5?15分鐘，使充分混合均勻后出料；(4)將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化混合擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金。
[0018]實施例2:
一種核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 30%、PET30%、粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣15%、二異氰酸酯2%、乙二醇5%、聚苯基膦酸二苯砜酯15%、硬脂酸鈉與硬脂酸鉀的復(fù)配物1%、亞磷酸三苯酯0.5%、多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物0.5%、季戊四醇酯1%。其中，所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET為聚對苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?1.1dL/g。
[0019]制備方法:(1)將PBT在130°C?140°C下干燥3?5小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時,粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸I丐在60 V?80°C下干燥I?2小時，聚苯基膦酸二苯砜酯在80°C?85°C下干燥30?40分鐘，待用；(2)按重量配比稱取粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸I丐和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯在60°C?80°C溫度下高速攪拌10?60分鐘，使充分加成聚合與包覆；
(3)然后再加入按重量配比稱取干燥的PBT、PET和聚苯基膦酸二苯砜酯，混合2?5分鐘，再加入按重量配比稱取的硬脂酸鈉與硬脂酸鉀的復(fù)配物、亞磷酸三苯酯、多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物和季戊四醇酯，繼續(xù)混合5?15分鐘，使充分混合均勻后出料；(4)將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化混合擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金。
【主權(quán)項】
1.一種核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 20%?60%、PET 10%?40%、碳酸鈣粒子10%?20%、二異氰酸酯1%?3%、乙二醇2%?8%、阻燃劑10%?20%、復(fù)合成核劑0.1%?1%、擴鏈劑0.1%?1%、抗氧劑0.1%?1%、潤滑劑 0.1% ?2%ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的碳酸鈣粒子為粒徑在1nm?20 μ m之間的重質(zhì)碳酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的阻燃劑為聚2，6_ 二溴亞苯基醚、聚苯基膦酸二苯砜酯、磷硫聚酯化合物阻燃劑中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的復(fù)合成核劑為乙烯-丙烯酸鈉離子聚合物、硬脂酸鈉、硬脂酸鉀、苯甲酸鈉、氯苯甲酸鈉中的任意兩者的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的擴鏈劑為亞磷酸三苯酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的抗氧劑為多酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復(fù)配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、季戊四醇酯、乙撐雙硬酯酰胺中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將PBT在130°C?140°C下干燥3?5小時，PET在130°C?150°C下干燥3?4小時，碳酸鈣粒子在60°C?80°C下干燥I?2小時，阻燃劑在80°C?85°C下干燥30?40分鐘，待用； (2)按重量配比稱取碳酸鈣粒子和乙二醇，加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘，然后再加入二異氰酸酯在60V?80°C溫度下高速攪拌10?60分鐘，使充分加成聚合與包覆； (3)然后再加入按重量配比稱取干燥的PBT、PET和阻燃劑，混合2?5分鐘，再加入按重量配比稱取的復(fù)合成核劑、擴鏈劑、抗氧劑和潤滑劑，繼續(xù)混合5?15分鐘，使充分混合均勻后出料； (4)將步驟(3)的混合料加入雙螺桿擠出機中，在230°C?260°C下經(jīng)塑化混合擠出、冷卻造粒，即得本發(fā)明的核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種核殼粒子增韌阻燃PBT和PET合金，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PBT20%～60%、PET10%～40%、碳酸鈣粒子10%～20%、二異氰酸酯1%～3%、乙二醇2%～8%、阻燃劑10%～20%、復(fù)合成核劑0.1%～1%、擴鏈劑0.1%～1%、抗氧劑0.1%～1%、潤滑劑0.1%～2%。本發(fā)明的有益效果是，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用原位聚合生成聚氨酯彈性體在碳酸鈣粒子表面包覆，形成以碳酸鈣粒子為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu)，用以增韌PBT和PET共混合金，可以顯著提高其韌性、剛性、耐熱性和耐腐蝕性，保持優(yōu)良的機械、化學(xué)和電氣性能等，并具有加工性能好、阻燃效能高、成本低等優(yōu)點。
【IPC分類】C08K13-06, B29C47-92, C08L67-02, C08K9-10, B29B9-06, C08K3-26
【公開號】CN104672795
【申請?zhí)枴緾N201310620233
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島佳億陽工貿(mào)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年11月29日