無(wú)機(jī)粒子填充改性pbt粉末及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(簡(jiǎn)稱PBT)是一種結(jié)晶型熱塑性聚酯樹(shù)脂，已在很多領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，并成為第五大通用工程塑料。但單純PBT材料存在缺口沖擊強(qiáng)度低、脆性大、阻燃性差的缺點(diǎn)，限制了應(yīng)用范圍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種力學(xué)強(qiáng)度好、抗沖擊韌性高和成本低廉的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 50%?70%、無(wú)機(jī)粒子5%?15%、TPU 5%?10%、E-MA-GMA 2%?5%、阻燃劑8%?15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、芥酸酰胺0.1%?0.5%、復(fù)合抗氧劑0.1%?0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%?1%。
[0005]所述PBT為聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯。
[0006]所述無(wú)機(jī)粒子為粒徑在0.1 μ m?20 μ m的重質(zhì)碳酸鈣。
[0007]所述TPU為熱塑性聚氨酯。
[0008]所述E-MA-GMA為乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三嵌段共聚物。
[0009]所述阻燃劑為磷酸三苯酯、間苯二酚雙偶-磷酸二苯酯、二磷酸二苯基季戊四醇、雙酚A雙偶-(磷酸二苯酯)、紅磷母粒的一種或幾種。
[0010]所述復(fù)合抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)合物。
[0011]本發(fā)明的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PBT于130°C?150°C下干燥2?4小時(shí)，阻燃劑于60V?80°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取無(wú)機(jī)粒子和鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，加入高速混合器中，在100°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，使完全分散和包覆后，冷卻至低于40°C出料，待用；
(3)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT和阻燃劑，加入高速混合器中，同時(shí)加入按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、復(fù)合抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；
(4)、將步驟(3)得到的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并經(jīng)過(guò)冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，選取120?240目的組成，即得到本發(fā)明。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT，并添加適量TPU及E-MA-GMA的協(xié)效作用，使在保持較好力學(xué)強(qiáng)度的同時(shí)，顯著提高了抗沖擊韌性、剛度及耐熱性能，降低了成本，而且阻燃性能好，制備工藝簡(jiǎn)單和易于操作。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0014]實(shí)施例1:
一種無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 53%、粒徑在0.1 μ m?20 μ m的重質(zhì)碳酸鈣15%、TPU 10%、E_MA_GMA 5%、磷酸三苯酯15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.3%、芥酸酰胺0.5%、復(fù)合抗氧劑0.2%、季戊四醇硬脂酸酯1%。其中，所述復(fù)合抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)合物。
[0015]其制備方法為:(1)、將PBT于130°C?150°C下干燥2?4小時(shí)，磷酸三苯酯于60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取粒徑在0.1ym?20μπι的重質(zhì)碳酸鈣和鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，加入高速混合器中，在100°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，使完全分散和包覆后，冷卻至低于40°C出料，待用；(3)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT和磷酸三苯酯，加入高速混合器中，同時(shí)加入按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、復(fù)合抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(4)、將步驟(3)得到的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并經(jīng)過(guò)冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，選取120?240目的組成，即得到本發(fā)明。
[0016]實(shí)施例2:
一種無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 70%、粒徑在0.1 μ m?20 μ m的重質(zhì)碳酸鈣10%、TPU 6%,E-MA-GMA 2%、雙酚A雙偶-(磷酸二苯酯)10%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.2%、芥酸酰胺0.5%、復(fù)合抗氧劑0.3%、季戊四醇硬脂酸酯1%。其中，所述復(fù)合抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)合物。
[0017]其制備方法為:(1)、將PBT于130°C?150°C下干燥2?4小時(shí)，雙酚A雙偶-(磷酸二苯酯)于60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用；(2)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取粒徑在0.1 μ m?20 μ m的重質(zhì)碳酸鈣和鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，加入高速混合器中，在100°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，使完全分散和包覆后，冷卻至低于40°C出料，待用；(3)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT和雙酚A雙偶-(磷酸二苯酯)，加入高速混合器中，同時(shí)加入按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、復(fù)合抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(4)、將步驟(3)得到的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并經(jīng)過(guò)冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，選取120?240目的組成，即得到本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT50%?70%、無(wú)機(jī)粒子5%?15%、TPU 5%?10%、E-MA-GMA 2%?5%、阻燃劑8%?15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%?0.5%、芥酸酰胺0.1%?0.5%、復(fù)合抗氧劑0.1%?0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其特征在于，所述無(wú)機(jī)粒子為粒徑在0.1 μ m?20 μ m的重質(zhì)碳酸鈣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其特征在于，所述阻燃劑為磷酸三苯酯、間苯二酚雙偶-磷酸二苯酯、二磷酸二苯基季戊四醇、雙酚A雙偶-(磷酸二苯酯)、紅磷母粒的一種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其特征在于，所述復(fù)合抗氧劑為質(zhì)量比1:1的受阻酚類抗氧劑1076與亞磷酸酯類抗氧劑168的復(fù)合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PBT于130°C?150°C下干燥2?4小時(shí)，阻燃劑于60°C?80°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取無(wú)機(jī)粒子和鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑，加入高速混合器中，在100°C?120°C溫度下攪拌15?45分鐘，使完全分散和包覆后，冷卻至低于40°C出料，待用； (3)、按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT和阻燃劑，加入高速混合器中，同時(shí)加入按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比稱取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、復(fù)合抗氧劑、季戊四醇硬脂酸酯以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (4)、將步驟(3)得到的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出，并經(jīng)過(guò)冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機(jī)碎成細(xì)粉并過(guò)篩，選取120?240目的組成，即得到本發(fā)明。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末及其制備方法。本發(fā)明的無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT粉末，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PBT50%～70%、無(wú)機(jī)粒子5%～15%、TPU5%～10%、E-MA-GMA2%～5%、阻燃劑8%～15%、鋁鈦復(fù)合偶聯(lián)劑0.1%～0.5%、芥酸酰胺0.1%～0.5%、復(fù)合抗氧劑0.1%～0.5%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明采用無(wú)機(jī)粒子填充改性PBT，并添加適量TPU及E-MA-GMA的協(xié)效作用，使在保持較好力學(xué)強(qiáng)度的同時(shí)，顯著提高了抗沖擊韌性、剛度及耐熱性能，降低了成本，而且阻燃性能好，制備工藝簡(jiǎn)單和易于操作。
【IPC分類】C08K9-04, C08L67-02, C08K5-526, C08K5-20, C08K3-26, C08K5-134, C08L53-00, C08L75-04, C08K13-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104845067
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410575364
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島萬(wàn)力科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2014年10月25日