核壳粒子增韧阻燃pbt和pet合金的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET
I=1-Wl O
【背景技术】
[0002]聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是20世纪70年代获得迅速发展的一种新型工程塑料，其一般力学性能均优于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)，并具有良好的韧性，可模塑成型，但其流动性，耐热性均不如PET，且价格较高。由于PBT和PET化学结构相似，将两者共混可以取长补短，获得综合性能较为理想的PBT和PET合金。但PBT和PET合金作为工程塑料使用，存在缺口敏感性强、缺口冲击强度低、热变形温度低、收缩率大、阻燃性不好等缺点，极大的限制了其的应用。因此，有必要对PBT和PET合金进行改性。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其组分按质量百分数配比为:PBT 20%?60%、PET 10%?40%、碳酸钙粒子10%?20%、二异氰酸酯1%?3%、乙二醇2%?8%、阻燃剂10%?20%、复合成核剂0.1%?1%、扩链剂0.1%?1%、抗氧剂0.1%?1%、润滑剂0.1%?2%。
[0005]所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
[0006]所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?1.1dL/g。
[0007]所述的碳酸钙粒子为粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸钙。
[0008]所述的阻燃剂为聚2，6- 二溴亚苯基醚、聚苯基膦酸二苯砜酯、磷硫聚酯化合物阻燃剂中的一种。
[0009]所述的复合成核剂为乙烯-丙烯酸钠离子聚合物、硬脂酸钠、硬脂酸钾、苯甲酸钠、氯苯甲酸钠中的任意两者的复配物。
[0010]所述的扩链剂为亚磷酸三苯酯。
[0011]所述的抗氧剂为多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物。
[0012]所述的润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、季戊四醇酯、乙撑双硬酯酰胺中的一种。
[0013]上述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金的制备方法，包括以下步骤:
(1)将PBT在130°C?140°C下干燥3?5小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，碳酸钙粒子在60°C?80°C下干燥I?2小时，阻燃剂在80°C?85°C下干燥30?40分钟，待用；
(2)按重量配比称取碳酸钙粒子和乙二醇，加入混合机低速搅拌0.5?15分钟，然后再加入二异氰酸酯在60V?80°C温度下高速搅拌10?60分钟，使充分加成聚合与包覆；
(3)然后再加入按重量配比称取干燥的PBT、PET和阻燃剂，混合2?5分钟，再加入按重量配比称取的复合成核剂、扩链剂、抗氧剂和润滑剂，继续混合5?15分钟，使充分混合均匀后出料；
(4)将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金。
[0014]本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用原位聚合生成聚氨酯弹性体在碳酸钙粒子表面包覆，形成以碳酸钙粒子为核、弹性体为壳的核壳结构，用以增韧PBT和PET共混合金，可以显著提高其韧性、刚性、耐热性和耐腐蚀性，保持优良的机械、化学和电气性能等，并具有加工性能好、阻燃效能高、成本低等优点。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0016]实施例1:
一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其组分按质量百分数配比为:PBT 36%、PET20%、粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸钙15%、二异氰酸酯2%、乙二醇5%、聚2，6- 二溴亚苯基醚18%、乙烯-丙烯酸钠离子聚合物与苯甲酸钠的复配物1%、亚磷酸三苯酯0.7%、多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物0.8%、乙撑双硬酯酰胺1.5%。其中，所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?
1.1dL/g。
[0017]制备方法:(1)将PBT在130°C?140°C下干燥3?5小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时,粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸I丐在60°C?80°C下干燥I?2小时，聚2，6-二溴亚苯基醚在80°C?85°C下干燥30?40分钟，待用；(2)按重量配比称取粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸I丐和乙二醇,加入混合机低速搅拌0.5?15分钟，然后再加入二异氰酸酯在60°C?80°C温度下高速搅拌10?60分钟，使充分加成聚合与包覆；(3)然后再加入按重量配比称取干燥的PBT、PET和聚2，6- 二溴亚苯基醚，混合2?5分钟，再加入按重量配比称取的乙烯-丙烯酸钠离子聚合物与苯甲酸钠的复配物、亚磷酸三苯酯、多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物和乙撑双硬酯酰胺，继续混合5?15分钟，使充分混合均匀后出料；(4)将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金。
[0018]实施例2:
一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其组分按质量百分数配比为:PBT 30%、PET30%、粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸钙15%、二异氰酸酯2%、乙二醇5%、聚苯基膦酸二苯砜酯15%、硬脂酸钠与硬脂酸钾的复配物1%、亚磷酸三苯酯0.5%、多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物0.5%、季戊四醇酯1%。其中，所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其特征粘度0.7?1.1dL/g。
[0019]制备方法:(1)将PBT在130°C?140°C下干燥3?5小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时,粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸I丐在60 V?80°C下干燥I?2小时，聚苯基膦酸二苯砜酯在80°C?85°C下干燥30?40分钟，待用；(2)按重量配比称取粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸I丐和乙二醇,加入混合机低速搅拌0.5?15分钟,然后再加入二异氰酸酯在60°C?80°C温度下高速搅拌10?60分钟，使充分加成聚合与包覆；
(3)然后再加入按重量配比称取干燥的PBT、PET和聚苯基膦酸二苯砜酯，混合2?5分钟，再加入按重量配比称取的硬脂酸钠与硬脂酸钾的复配物、亚磷酸三苯酯、多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物和季戊四醇酯，继续混合5?15分钟，使充分混合均匀后出料；(4)将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金。
【主权项】
1.一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PBT 20%?60%、PET 10%?40%、碳酸钙粒子10%?20%、二异氰酸酯1%?3%、乙二醇2%?8%、阻燃剂10%?20%、复合成核剂0.1%?1%、扩链剂0.1%?1%、抗氧剂0.1%?1%、润滑剂 0.1% ?2%ο
2.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的碳酸钙粒子为粒径在1nm?20 μ m之间的重质碳酸钙。
3.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的阻燃剂为聚2，6_ 二溴亚苯基醚、聚苯基膦酸二苯砜酯、磷硫聚酯化合物阻燃剂中的一种。
4.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的复合成核剂为乙烯-丙烯酸钠离子聚合物、硬脂酸钠、硬脂酸钾、苯甲酸钠、氯苯甲酸钠中的任意两者的复配物。
5.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的扩链剂为亚磷酸三苯酯。
6.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的抗氧剂为多酚抗氧剂1076与亚磷酸酯抗氧剂168的复配物。
7.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其特征在于，所述的润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、季戊四醇酯、乙撑双硬酯酰胺中的一种。
8.根据权利要求1所述的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将PBT在130°C?140°C下干燥3?5小时，PET在130°C?150°C下干燥3?4小时，碳酸钙粒子在60°C?80°C下干燥I?2小时，阻燃剂在80°C?85°C下干燥30?40分钟，待用； (2)按重量配比称取碳酸钙粒子和乙二醇，加入混合机低速搅拌0.5?15分钟，然后再加入二异氰酸酯在60V?80°C温度下高速搅拌10?60分钟，使充分加成聚合与包覆； (3)然后再加入按重量配比称取干燥的PBT、PET和阻燃剂，混合2?5分钟，再加入按重量配比称取的复合成核剂、扩链剂、抗氧剂和润滑剂，继续混合5?15分钟，使充分混合均匀后出料； (4)将步骤(3)的混合料加入双螺杆挤出机中，在230°C?260°C下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金。
【专利摘要】本发明公开了一种核壳粒子增韧阻燃PBT和PET合金，其组分按质量百分数配比为：PBT20%～60%、PET10%～40%、碳酸钙粒子10%～20%、二异氰酸酯1%～3%、乙二醇2%～8%、阻燃剂10%～20%、复合成核剂0.1%～1%、扩链剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%、润滑剂0.1%～2%。本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明采用原位聚合生成聚氨酯弹性体在碳酸钙粒子表面包覆，形成以碳酸钙粒子为核、弹性体为壳的核壳结构，用以增韧PBT和PET共混合金，可以显著提高其韧性、刚性、耐热性和耐腐蚀性，保持优良的机械、化学和电气性能等，并具有加工性能好、阻燃效能高、成本低等优点。
【IPC分类】C08K13-06, B29C47-92, C08L67-02, C08K9-10, B29B9-06, C08K3-26
【公开号】CN104672795
【申请号】CN201310620233
【发明人】不公告发明人
【申请人】青岛佳亿阳工贸有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月29日