专利名称：一种硫酸钙晶须改性聚酯复合材料及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚酯复合材料及其制备工艺，尤其是涉及一种硫酸钙晶须改性聚 酯复合材料及其制备工艺。
背景技术：
聚酯(PET)具有优良的耐磨性，耐热性，耐化学药品性，特别适用于制备纤维和薄 膜，但是，PET作为工程塑料，存在的缺点是抗冲击性能及加工性能差，这限制了其作为工程 塑料的应用范围。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，克服现有PET材料的不足，提供一种抗冲击性能好， 制备工艺简单，易于加工成型，成本低的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料及其制备工艺。本发明解决所述技术问题所采用的技术方案是
本发明之硫酸钙晶须改性聚酯复合材料由以下重量份数的原料制成 聚酯(PET) 60 72份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须25 35份，尼龙成核剂1 3. 5份，抗氧剂1010 0. 05 0. 2份，环氧树脂0. 1 1. 0份； 所述聚酯特性粘数可为0. 55-0. 65分升/克；
所述尼龙成核剂可为尼龙6，尼龙66，尼龙1010中的一种或几种的混合物； 所述环氧树脂可为E-51环氧树脂。优选的重量配比为聚酯65. 9份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须30份，尼龙成核 剂3. 5份，抗氧剂1010 0. 1份，环氧树脂0. 5份。本发明之硫酸钙晶须改性聚酯复合材料的制备工艺，包括以下步骤
(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合4 - 6min (优选5min)，得改性硫酸钙晶须；
(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合5-15min(优选lOmin)，得 聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；
(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参 数如下一区温度230-M0 (优选2!35°C )，二区温度240_250°C (优选245°C )，三区温度 250-2700C (优选260°C )，四区温度25O-27OO (优选260°C )，五区温度25O-27OO (优选 2600C )，六区温度270-280°C (优选275°C )，七区温度250— 260°C (优选255°C )，熔体温 度240-260°C (优选250°C )，机头温度260-270°C (优选255°C )，停留时间3-5min(优选 4min)，压力 3_6MPa (优选 5 MPa)。(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如 下射嘴温度245_255°C (优选250°C )，一段温度270_28(TC (优选275°C )，二段温度 250-2600C (优选 2550C )，注射压力 90-1 IOMPa (优选 100 MPa)。硫酸钙晶须，又称石膏晶须，是一种硫酸钙的纤维状单晶体。研究表明，本发明使用之改性硫酸钙晶须直径为10 20μπι，其具有均勻的横截面，完整的内部结构，这一特征 赋予其接近晶体理论值-原子间价键的强度。由于其具有极高的强度，细微的尺寸，易与 PET界面粘合，提高与基体的相容性和界面黏结力，当受外力强迫取向时，PET中的残余应 力能很好地传递给硫酸钙晶须，从而提高PET复合材料的强度。由于硫酸钙晶须为无机物， 以微米级的形式在PET基体中均勻分布，使复合材料性能稳定。本发明之硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，抗冲击性能好，制备工艺简单，易于加工 成型，成本低，特别适于用作工程塑料，用于制作电气插座、电子连接器、电磁灶烤炉、仪表 机械零件、灯罩外壳、钟表零件等。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。实施例1:
本实施例硫酸钙晶须改性聚酯复合材料由以下重量份数的原料制成聚酯(特性粘数 为0. 6分升/克)70. 9份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须25份，尼龙成核剂尼龙6 3. 5份， 抗氧剂1010 0. 1份，E-51环氧树脂0. 5份。制备方法
(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合5min，得 改性硫酸钙晶须；
(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合lOmin，得聚酯、尼龙成核 剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；
(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数 如下一区温度2!35°C，二区温度245°C，三区温度260°C，四区温度260°C，五区温度260°C， 六区温度275 V，七区温度255 V，熔体温度250 V，机头温度255 °C，停留时间％iin，压力 5MPa ；
(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下射 嘴温度250°C，一段温度275°C，二段温度255°C，注射压力lOOMPa。本实施例产品性能测试方法标准编号及结果见表1。实施例2:
本实施例硫酸钙晶须改性聚酯复合材料由以下重量份数的原料制成聚酯(特性粘数 为0. 6分升/克)65. 9份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须30份，尼龙成核剂尼龙66 3. 5 份，抗氧剂1010 0. 1份，E-51环氧树脂0. 5份。制备方法
(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合5min，得 改性硫酸钙晶须；
(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合lOmin，得聚酯、尼龙成核 剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；
(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数 如下一区温度2!35°C，二区温度245°C，三区温度260°C，四区温度260°C，五区温度260°C， 六区温度275°C，七区温度255°C，熔体温度250°C，机头温度255°C，停留时间％iin，压力5MPa ；
(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下射 嘴温度250°C，一段温度275°C，二段温度255°C，注射压力lOOMPa。本实施例产品性能测试方法标准编号及结果见表1。实施例3:
本实施例硫酸钙晶须改性聚酯复合材料由以下重量份数的原料制成聚酯(特性粘数 为0. 6分升/克)60. 9份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须35份，尼龙成核剂尼龙1010 3. 5 份，抗氧剂1010 0. 1份，E-51环氧树脂0. 5份。制备方法
(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合5min，得 改性硫酸钙晶须；
(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合lOmin，得聚酯、尼龙成核 剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；
(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数 如下一区温度2!35°C，二区温度245°C，三区温度260°C，四区温度260°C，五区温度260°C， 六区温度275°C，七区温度255°C，熔体温度250°C，机头温度255°C，停留时间％iin，压力 5MPa ；
(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下射 嘴温度250°C，一段温度275°C，二段温度255°C，注射压力lOOMPa。本实施例产品性能测试方法标准编号及结果见表1。
权利要求
1.一种硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，其特征在于，由以下重量份数的原料制成聚 酯60 72份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须25 35份，尼龙成核剂1 3. 5份，抗氧剂 1010 0. 05 0. 2份，环氧树脂0. 1 1.0份。
2.根据权利要求1所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，其特征在于，由以下重量份 数的原料制成聚酯65. 9份，直径10 20 μ m的硫酸钙晶须30份，尼龙成核剂3. 5份，抗 氧剂1010 0.1份，环氧树脂0.5份。
3.根据权利要求1或2所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，其特征在于，聚酯特性粘 数为0.55— 0.65分升/克。
4.根据权利要求1或2所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，其特征在于，所述尼龙成 核剂为尼龙6、尼龙66、尼龙1010中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1或2所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，其特征在于，所述环氧树 脂为E-51环氧树脂。
6.一种如权利要求1或2所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料的制备工艺，其特征在 于，包括以下步骤(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合4 - 6min, 得改性硫酸钙晶须；(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合5-15min，得聚酯、尼龙成核 剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺 参数如下一区温度230-240 °C，二区温度240-250 °C，三区温度250-270 °C，四区温度 250-270°C，五区温度250-270°C，六区温度270_280°C，七区温度250— 260°C，熔体温度 240-260°C，机头温度 260-270°C，停留时间 3_5min，压力 3_6MPa ；(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下射 嘴温度 245-255°C，一段温度 270-280°C，二段温度 250_260°C，注射压力 90_110MPa。
7.—种如权利要求6所述的硫酸钙晶须改性聚酯复合材料的制备工艺，其特征在于， 包括以下步骤(1)将直径10 20μ m的硫酸钙晶须和环氧树脂加入到高速混合机中，混合5min，得 改性硫酸钙晶须；(2)将聚酯、尼龙成核剂、抗氧剂加入到高速混合机中，混合lOmin，得聚酯、尼龙成核 剂、抗氧剂与改性硫酸钙晶须的混合物；(3)将步骤(2)所得混合物在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数 如下一区温度2!35°C，二区温度245°C，三区温度260°C，四区温度260°C，五区温度260°C， 六区温度275°C，七区温度255°C，熔体温度250°C，机头温度255°C，停留时间％iin，压力 5MPa ；(4)将步骤(3)所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下射 嘴温度250V，一段温度275°C，二段温度255°C，注射压力lOOMPa。
全文摘要
一种硫酸钙晶须改性聚酯复合材料及其制备工艺，该复合材料由以下重量份数的原料制成聚酯60～72份，直径10～20μm的硫酸钙晶须25～35份，尼龙成核剂1～3.5份，抗氧剂1010 0.05～0.2份，环氧树脂0.1～1.0份。其制备方法是，按重量配比称取原料，加入到高速混合机中，混合5-15min；将混合好的原料在同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒；将所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型。本发明之硫酸钙晶须改性聚酯复合材料，抗冲击性能好，制备工艺简单，易于加工成型，成本低，特别适于用作工程塑料，用于制作电气插座、电子连接器、电磁灶烤炉、仪表机械零件、灯罩外壳、钟表零件等。
文档编号C08K13/06GK102140236SQ20111011913
公开日2011年8月3日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者付桃梅, 刘珍如, 刘立文, 宁勇, 杨志强, 鲁纪鸣 申请人:刘立文