一種高強耐候改性ptt聚酯及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種高強耐候改性PTT聚酯及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)作為一種綜合性能優(yōu)異的新型聚酯高分子材料，目前已廣泛應用于纖維、薄膜、工程塑料等領域，但PTT單獨使用卻存在其耐熱性不好、尺寸穩(wěn)定性低、強度不高、耐老化性不好的問題，限制其應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種高強耐候改性PTT聚酯及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高強耐候改性PTT聚酯，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為=PTT 75%?90%、改性碳纖維5%?15%、聚乙二醇2%?5%、耐候穩(wěn)定劑0.5%?2%、全氟化磺酸鹽阻燃劑0.1%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
[0005]所述PTT為特性黏度0.7?1.2dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯。
[0006]所述改性碳纖維是通過電聚合法進行表面處理的改性碳纖維。
[0007]所述耐候穩(wěn)定劑是質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944與HS-622的復配物。
[0008]所述全氟化磺酸鹽阻燃劑為全氟丁基磺酸鉀PPFBS、全氟磺酸鉀KFBS、全氟磺酸鈉NaFBS中的一種。
[0009]所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物中的一種。
[0010]所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
[0011]上述的一種高強耐候改性PTT聚酯的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥約6?8小時，待用；
(2)、制備改性碳纖維:在盛有電聚合液的反應槽中加入碳纖維，并以加入的碳纖維作陽極、反應槽的不銹鋼板作陰極，電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液，在電聚合液溫度為4°C?28°C下控制循環(huán)伏安電位-0.8?0.3V，待處理30?150分鐘、并使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜后，取出碳纖維并用去離子水清洗殘液，然后進行干燥即得所述的改性碳纖維，待用；
(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的聚乙二醇、耐候穩(wěn)定劑、全氟化磺酸鹽阻燃劑、抗氧劑和潤滑劑，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15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、冷卻造粒，然后干燥，即得本發(fā)明的一種高強耐候改性PTT聚酯。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有高強度、高阻燃、高耐熱性、低翹曲和優(yōu)良耐化學腐蝕性等優(yōu)點，而且成本低，耐老化性能強，適于工業(yè)化生產(chǎn)與推廣。
【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:
一種高強耐候改性PTT聚酯，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 78%、改性碳纖維15%、聚乙二醇5%、耐候穩(wěn)定劑1.5%、全氟丁基磺酸鉀PPFBS 0.1%、抗氧劑1076 0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.3%，所述PTT為特性黏度0.7?1.2dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯，所述改性碳纖維是通過電聚合法進行表面處理的改性碳纖維，所述耐候穩(wěn)定劑是質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944與HS-622的復配物，
制備方法:(I)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥約6?8小時，待用；(2)、制備改性碳纖維:在盛有電聚合液的反應槽中加入碳纖維，并以加入的碳纖維作陽極、反應槽的不銹鋼板作陰極，電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液，在電聚合液溫度為4°C?28°C下控制循環(huán)伏安電位-0.8?0.3V，待處理30?150分鐘、并使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜后，取出碳纖維并用去離子水清洗殘液，然后進行干燥即得所述的改性碳纖維，待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的聚乙二醇、耐候穩(wěn)定劑、全氟丁基磺酸鉀PPFBS、抗氧劑1076、季戊四醇硬脂酸酯，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15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、冷卻造粒，然后干燥，即得本發(fā)明的一種高強耐候改性PTT聚酯。
[0015]實施例2:
一種高強耐候改性PTT聚酯，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 86%、改性碳纖維10%、聚乙二醇2.5%、耐候穩(wěn)定劑1%、全氟磺酸鉀KFBS 0.1%、抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物0.1%、硬脂酸鈣0.3%，所述PTT為特性黏度0.7?1.2dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯，所述改性碳纖維是通過電聚合法進行表面處理的改性碳纖維，所述耐候穩(wěn)定劑是質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944與HS-622的復配物。
[0016]制備方法:(1)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥約6?8小時，待用；(2)、制備改性碳纖維:在盛有電聚合液的反應槽中加入碳纖維，并以加入的碳纖維作陽極、反應槽的不銹鋼板作陰極，電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液，在電聚合液溫度為4°C?28°C下控制循環(huán)伏安電位-0.8?0.3V，待處理30?150分鐘、并使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜后，取出碳纖維并用去離子水清洗殘液，然后進行干燥即得所述的改性碳纖維，待用；(3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的聚乙二醇、耐候穩(wěn)定劑、全氟磺酸鉀KFBS、抗氧劑1010與抗氧劑168的復配物、硬脂酸鈣，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15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、冷卻造粒，然后干燥，即得本發(fā)明的一種高強耐候改性PTT聚O Htd
【主權項】
1.一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PTT 75%?90%、改性碳纖維5%?15%、聚乙二醇2%?5%、耐候穩(wěn)定劑0.5%?2%、全氟化磺酸鹽阻燃劑0.1%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%、潤滑劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，所述改性碳纖維是通過電聚合法進行表面處理的改性碳纖維。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，所述耐候穩(wěn)定劑是質(zhì)量比1:1的受阻胺光穩(wěn)定劑HS-944與HS-622的復配物。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，所述全氟化磺酸鹽阻燃劑為全氟丁基磺酸鉀PPFBS、全氟磺酸鉀KFBS、全氟磺酸鈉NaFBS中的一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物中的一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯，其特征在于，所述潤滑劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、季戊四醇硬脂酸酯中的一種。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種高強耐候改性PTT聚酯的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PTT置于強制空氣循環(huán)烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥約6?8小時，待用； (2)、制備改性碳纖維:在盛有電聚合液的反應槽中加入碳纖維，并以加入的碳纖維作陽極、反應槽的不銹鋼板作陰極，電聚合液為初始陰離子濃度在0.2?3.0mol/L的苯乙烯馬來酸酐、甲基乙烯醚馬來酸酐、乙烯丙烯酸共聚物中的一種的銨鹽水溶液，在電聚合液溫度為4°C?28°C下控制循環(huán)伏安電位-0.8?0.3V，待處理30?150分鐘、并使碳纖維表面沉積形成一層聚合膜后，取出碳纖維并用去離子水清洗殘液，然后進行干燥即得所述的改性碳纖維，待用； (3)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合機中，同時加入按重量配比稱取的聚乙二醇、耐候穩(wěn)定劑、全氟化磺酸鹽阻燃劑、抗氧劑和潤滑劑，并按重量配比加入步驟(2)制得的改性碳纖維，使一起攪拌3?15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、冷卻造粒，然后干燥，即得本發(fā)明的一種高強耐候改性PTT聚酯。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強耐候改性PTT聚酯及其制備方法。本發(fā)明的一種高強耐候改性PTT聚酯，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PTT75%～90%、改性碳纖維5%～15%、聚乙二醇2%～5%、耐候穩(wěn)定劑0.5%～2%、全氟化磺酸鹽阻燃劑0.1%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%、潤滑劑0.1%～1%，所述改性碳纖維是通過電聚合法進行表面處理的改性碳纖維。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有高強度、高阻燃、高耐熱性、低翹曲和優(yōu)良耐化學腐蝕性等優(yōu)點，而且成本低，耐老化性能強，適于工業(yè)化生產(chǎn)與推廣。
【IPC分類】C08L67-02, C08K5-42, C08K13-06, C08K3-04, C08K7-06, C08L71-08
【公開號】CN104861493
【申請?zhí)枴緾N201410533851
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島欣展塑膠有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年10月12日