一種ptt納米復合材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種PTT納米復合材料。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是由對苯二甲酸和1，3_丙二醇縮聚而制得的一種極具發(fā)展前途的新型聚酯高分子材料。PTT屬于一種具有較高的熔融溫度和玻璃化溫度的半結晶性高聚物，具有良好的耐磨性、耐熱性和耐化學藥品性，廣泛應用于合成纖維、薄膜和工程塑料等領域。但未改性的PTT存在缺口沖擊強度低、缺口敏感性大、耐熱性不高的缺陷，這極大地限制了 PTT在各個領域中更廣泛的應用。納米粒子不僅可以使聚合物的強度、剛性、韌性等力學性能得到明顯改善，而且可以提高塑料的密度、透光性、防水性、阻隔性、耐熱性及抗老化性等功能特性。將納米粒子與PTT共混形成PTT納米復合材料，可使該材料同時具有PTT和納米粒子的優(yōu)點，因而具有很好的應用價值和應用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種力學性能好、耐熱性高和加工方便的一種PTT納米復合材料。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種PTT納米復合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 70%?90%、納米粒子0.5%?20%、偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、增容劑3%?10%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PTT為聚對苯二甲酸丙二醇酯。
[0006]所述納米粒子為納米碳酸鈣、納米硫酸鋇、納米蒙脫土、納米高嶺土、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋅、納米摻銻二氧化錫、納米氫氧化鎂、納米氫氧化鋁中的一種。
[0007]所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁鈦復合偶聯(lián)劑中的一種。
[0008]所述增容劑為甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種。
[0009]所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0010]所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
[0011]上述的一種PTT納米復合材料的制備方法，包括以下步驟:
(I )、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，將納米粒子于60V?80°C溫度下干燥I?2小時，待用；
(2)、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C、轉(zhuǎn)速為3000?6000r/min的高速混合機中，并按重量配比加入偶聯(lián)劑，使一起攪拌30?45分鐘,待納米粒子表面均勻浸潤和充分改性處理后，冷卻至低于40°C出料待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時按重量配比分別加入增容齊U、抗氧劑和潤滑劑，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起攪拌3?5分鐘，待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210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，即得本發(fā)明的一種PTT納米復合材料。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明兼有PTT和納米粒子共混改性的各自優(yōu)點，具有優(yōu)異的力學性能、加工性能和耐熱性能，而且制品成型外觀好，耐化學穩(wěn)定性強，適應性廣，制備工藝簡單，有助于工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體的優(yōu)選實施例來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0014]實施例1:
一種PTT納米復合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 76%、納米碳酸鈣15%、鋁鈦復合偶聯(lián)劑0.3%、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物8%、抗氧劑0.2%、季戊四醇硬脂酸酯0.5%，所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0015]制備方法:(I)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，將納米碳酸鈣于60°C?80°C溫度下干燥I?2小時，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的納米碳酸鈣加入料筒溫度在80°C?120°C、轉(zhuǎn)速為3000?6000r/min的高速混合機中，并按重量配比加入鋁鈦復合偶聯(lián)劑，使一起攪拌30?45分鐘，待納米碳酸鈣表面均勻浸潤和充分改性處理后，冷卻至低于40°C出料待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時按重量配比分別加入甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、抗氧劑和季戊四醇硬脂酸酯，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起攪拌3?5分鐘，待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210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，即得本發(fā)明的一種PTT納米復合材料。
[0016]實施例2:
一種PTT納米復合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 74%、納米氫氧化鋁20%、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3%、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物5%、抗氧劑0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.6%，所述抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0017]制備方法:(1)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，將納米氫氧化鋁于60°C?80°C溫度下干燥I?2小時，待用；(2)、按重量配比稱取干燥的納米氫氧化鋁加入料筒溫度在80°C?120°C、轉(zhuǎn)速為3000?6000r/min的高速混合機中，并按重量配比加入鈦酸酯偶聯(lián)劑，使一起攪拌30?45分鐘，待納米氫氧化鋁表面均勻浸潤和充分改性處理后，冷卻至低于40°C出料待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時按重量配比分別加入甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物、抗氧劑和季戊四醇硬脂酸酯，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起攪拌3?5分鐘，待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210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，即得本發(fā)明的一種PTT納米復合材料。
【主權項】
1.一種PTT納米復合材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 70%?90%、納米粒子0.5%?20%、偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、增容劑3%?10%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1% ?1%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料，其特征在于，所述納米粒子為納米碳酸鈣、納米硫酸鋇、納米蒙脫土、納米高嶺土、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋅、納米摻銻二氧化錫、納米氫氧化鎂、納米氫氧化鋁中的一種。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)齊U、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁鈦復合偶聯(lián)劑中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料，其特征在于，所述增容劑為甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料，其特征在于，所述抗氧劑為質(zhì)量比I:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料，其特征在于，所述潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種PTT納米復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (I )、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，將納米粒子于60V?80°C溫度下干燥I?2小時，待用； (2)、按重量配比稱取干燥的納米粒子加入料筒溫度在80°C?120°C、轉(zhuǎn)速為3000?6000r/min的高速混合機中，并按重量配比加入偶聯(lián)劑,使一起攪拌30?45分鐘,待納米粒子表面均勻浸潤和充分改性處理后，冷卻至低于40°C出料待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時按重量配比分別加入增容齊U、抗氧劑和潤滑劑，并加入步驟(2)得到的產(chǎn)物，使一起攪拌3?5分鐘，待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210°C?280°C下經(jīng)熔融共混后擠出造粒，即得本發(fā)明的一種PTT納米復合材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種PTT納米復合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PTT70%～90%、納米粒子0.5%～20%、偶聯(lián)劑0.1%～0.5%、增容劑3%～10%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%，所述納米粒子為納米碳酸鈣、納米硫酸鋇、納米蒙脫土、納米高嶺土、納米二氧化鈦、納米二氧化硅、納米氧化鋅、納米摻銻二氧化錫、納米氫氧化鎂、納米氫氧化鋁中的一種。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明兼有PTT和納米粒子共混改性的各自優(yōu)點，具有優(yōu)異的力學性能、加工性能和耐熱性能，而且制品成型外觀好，耐化學穩(wěn)定性強，適應性廣，制備工藝簡單，有助于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C08K3-08, C08K9-04, C08K3-30, C08K3-36, B29C47-92, B29B9-06, C08K13-06, C08K3-22, C08K9-06, C08L67-02, C08K3-34, C08K3-26
【公開號】CN104845232
【申請?zhí)枴緾N201410780594
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】王妮娜
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年12月17日