一種低翹曲、高表面光澤度的pbt復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于采用PBT玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料制備的零部件可以獲得良好的耐熱性、尺寸穩(wěn)定 性、低翹曲、成型加工簡單、低成本等特點(diǎn)，使得玻纖增強(qiáng)PBT材料在汽車、電子、家用電器 等方面得到廣泛的應(yīng)用。由于市場對于PBT產(chǎn)品薄壁制件的需求，PBT玻纖增強(qiáng)材料翹曲 以及高表面光澤提出了新的要求，解決材料低翹曲成為PBT改性的關(guān)鍵技術(shù)問題。采用一 般等級的PBT增強(qiáng)材料，已經(jīng)滿足不了行業(yè)內(nèi)對低翹曲的要求。從注塑方面考慮可以通過 改變注塑工藝，例如增加冷卻成型時(shí)間，減低注塑速度等方法可以稍微改善翹曲問題，但降 低了生產(chǎn)效率，增加了生產(chǎn)成本。解決PBT玻纖增強(qiáng)材料翹曲問題，很多改性加工廠通過添 加部分填料，例如滑石粉、硫酸鋇、晶須、玻璃微珠等，通過此方法得到的產(chǎn)品，雖然可以有 效解決翹曲問題，但降低了材料的剛性、韌性等，降低了PBT玻纖增強(qiáng)材料的使用范圍。有 些改性公司通過添加異形截面玻璃纖維的方法來改善翹曲問題，例如添加扁平玻纖可以有 效的解決翹曲問題，但扁平玻纖由于加工方式獨(dú)特，材料成本很高，得不到有效的推廣。因 此如何得到翹曲度與力學(xué)性能、成本之間達(dá)到有效的平衡點(diǎn)，值得改性行業(yè)去探討。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料及其制備方法，目的在于 提供合理的加工工藝，降低材料成本，在兼顧力學(xué)性能的前提下，解決玻纖增強(qiáng)PBT復(fù)合材 料的翹曲問題。
[0004] 本發(fā)明提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料，含有重量比分別為45%~ 55%的PBT樹脂、10%~15%的AS樹脂、2%~4%的增韌相容劑、0. 1%~0. 3%的主抗氧劑、 0. 2%~0. 4%的輔助抗氧劑、0. 2%~0. 3%的偶聯(lián)劑、0. 5%~1%的潤滑劑以及30%~40%的 玻璃纖維。
[0005] 所述PBT復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度為160J/M以上，拉伸強(qiáng)度為145MPA以上，彎曲強(qiáng)度 為190MPA以上。
[0006] 本發(fā)明還提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料的制備方法，該P(yáng)BT復(fù)合 材料的制備方法包括以下步驟： 步驟一：將重量比分別為45%~55%的PBT樹脂、10%~15%的AS樹脂、2%~4%的增 韌相容劑、〇. 1%~〇. 3%的主抗氧劑、0. 2%~0. 4%的輔助抗氧劑、0. 2%~0. 3%的偶聯(lián)劑、 0. 5%~1%的潤滑劑同時(shí)加入到混料桶中，將混料桶中的原料混合均勻后加入到擠出機(jī)中； 步驟二：將玻璃纖維按照重量比為30%~40%的比例加入到擠出機(jī)中； 步驟三：將擠出機(jī)中的物料進(jìn)行熔融塑化，然后通過擠出機(jī)模頭擠出后水冷拉條造粒， 得到產(chǎn)物PBT復(fù)合材料。
[0007] 所述增韌相容劑為EMA類型。
[0008] 步驟一中將混料桶中的原料混合均勻后通過主喂料方式加入到擠出機(jī)中。
[0009] 步驟二將玻璃纖通過側(cè)喂料方式加入到擠出機(jī)中。
[0010] 步驟三中熔融塑化的溫度為180°c~260°C。
[0011] 步驟三中熔融塑化的過程中擠出機(jī)的各個(gè)區(qū)的熔融塑化的溫度見下表所示：
步驟三中水冷溫度為常溫。
[0012] 本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)在于： 本發(fā)明提供的PBT復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度可以達(dá)到150J/M以上，拉伸強(qiáng)度可以達(dá)到 130MPA以上，彎曲強(qiáng)度可以達(dá)到170MPA以上，在兼顧力學(xué)性能的前提下，解決玻纖增強(qiáng)PBT 復(fù)合材料的翹曲問題。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的 理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對本發(fā)明的限定。
[0014] 本發(fā)明提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料，含有重量比分別為45%~ 55%的PBT樹脂、10%~15%的AS樹脂、2%~4%的增韌相容劑、0. 1%~0. 3%的主抗氧劑、 0. 2%~0. 4%的輔助抗氧劑、0. 2%~0. 3%的偶聯(lián)劑、0. 5%~1%的潤滑劑以及30%~40%的 玻璃纖維。
[0015] 本發(fā)明提供的PBT復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度可以達(dá)到160J/M以上，拉伸強(qiáng)度可以達(dá)到 145MPA以上，彎曲強(qiáng)度可以達(dá)到190MPA以上，在兼顧力學(xué)性能的前提下，解決玻纖增強(qiáng)PBT 復(fù)合材料的翹曲問題。
[0016] 所述主抗氧劑優(yōu)先選用BASF1076,所述輔助抗氧劑優(yōu)先選用BASF168,所述增 韌相容劑為EMA類型，既可以作為增韌劑使用，同時(shí)又有相容劑的效果，優(yōu)選為阿科瑪生產(chǎn) 的AX8900,所述偶聯(lián)劑選用國產(chǎn)硅烷偶聯(lián)劑KH550,所述潤滑劑優(yōu)先選用道康寧硅烷類潤 滑劑硅酮粉、硅酮母粒等，所述玻璃纖維優(yōu)先選擇重慶國際無堿短纖ECS303。
[0017] 本發(fā)明還提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料的制備方法，具體包括 以下過程： 步驟一：原材料中先將重量比分別為45%~55%的PBT樹脂、10%~15%的AS樹脂、2%~ 4%的增韌相容劑、0. 1%~0. 3%的主抗氧劑、0. 2%~0. 4%的輔助抗氧劑、0. 2%~0. 3%的 偶聯(lián)劑、〇. 5%~1%的潤滑劑同時(shí)加入到混料桶中，混合均勻后通過主喂料方式加入到擠出 機(jī)中； 步驟二：將玻璃纖維按照原材料重量比為30%~40%的比例通過側(cè)喂料方式加入到擠 出機(jī)中；原料混入之前對粒子尺寸不做要求，只需要混合均勻即可。
[0018] 步驟三：將擠出機(jī)中的物料進(jìn)行200°C~250°C的熔融塑化。在熔融塑化的過程中 擠出機(jī)的各個(gè)區(qū)的熔融塑化的溫度見下表1所示，熔融塑化完成后，通過擠出機(jī)模頭擠出 后水冷拉條造粒，得到產(chǎn)物PBT復(fù)合材料。其中塑化時(shí)間、壓力，具體水冷溫度、造粒具粒子 尺寸要求在本發(fā)明中不做具體要求，該過程為常規(guī)現(xiàn)有技術(shù)。
[0019] 其中，經(jīng)過步驟一和步驟二加入原料至擠出機(jī)中后，在物料進(jìn)行熔融塑化過程中， 物料于擠出機(jī)各區(qū)主要溫度大致設(shè)置如下表1所示： 表1 :擠出機(jī)各區(qū)主要溫度
通過本發(fā)明制備得到的PBT復(fù)合材料，有效解決了PBT翹曲的問題，提高制品表面光澤 度，同時(shí)保證了材料的力學(xué)性能。本發(fā)明制備得到的PBT復(fù)合材料重要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榧矣秒?器領(lǐng)域，其可以代替尼龍66+30GF而應(yīng)用與咖啡機(jī)底座、罩蓋等設(shè)備部件上。
[0020] 實(shí)施例1: 本實(shí)施例提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料，含有重量比分別為45%的PBT樹脂、15%的AS樹脂、4%的增韌相容劑、0. 3%的主抗氧劑、0. 4%的輔助抗氧劑、0. 3%的 偶聯(lián)劑、1%的潤滑劑以及34%的玻璃纖維。
[0021] 本實(shí)施例還提供一種低翹曲、高表面光澤度的PBT復(fù)合材料的制備方法，具體包 括以下過程： 步驟一：原材料中先將PBT樹脂、AS樹脂、增韌相容劑、主抗氧劑、輔助抗氧劑、偶聯(lián)劑、 潤滑劑同時(shí)加入到混料桶中，混合均勻后通過主喂料方式加入到擠出機(jī)中； 步驟二：將玻璃纖維按照通過側(cè)喂料方式加入到擠出機(jī)中； 步驟三：將擠出機(jī)中的物料進(jìn)行240