抗滴落無(wú)鹵阻燃pet復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，特別是涉及一種抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)是一種半結(jié)晶的熱塑性聚酯，其作為一種非常重要 的聚酯，由于其具有高強(qiáng)度、高柔韌性、良好的機(jī)械性能、耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性、抗伸縮性 等優(yōu)異特性，在熱塑性工程塑料中脫穎而出，通常用作工程塑料、纖維、薄膜和軟飲料的容 器。
[0003] 阻燃聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET)是一種很重要的工程塑料，它具有很多優(yōu)良的 性能，廣泛應(yīng)用于各種行業(yè)。如在電子工業(yè)中用于制造要求耐熱、電絕緣、耐有機(jī)溶劑、機(jī) 械強(qiáng)度高的零件（電視機(jī)和收錄機(jī)的線(xiàn)圈骨架、接插件、高壓包等)，在汽車(chē)工業(yè)中用于制造 質(zhì)輕、耐沖擊、抗摩擦的零件(排氣閥、擋板等)，在儀表工業(yè)中用于制造照相機(jī)外殼、儀表外 殼、多種配件等。上述行業(yè)對(duì)于零配件的安全性能，尤其是阻燃性能的要求都比較高，因此 阻燃PET正日益成為研制和生產(chǎn)單位關(guān)注的一種材料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料及其制備 方法，制備的PET復(fù)合材料加工性能好，力學(xué)性能、耐熱性能和阻燃性能優(yōu)異。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種抗滴落無(wú)鹵阻燃 PET復(fù)合材料，其包括如下重量份的組分： PET樹(shù)脂 60-80份， PETS 樹(shù)脂 10-30 份， 抗氧劑 1-3份， 無(wú)鹵阻燃劑 5-10份， 增韌劑 1-5份， 抗滴落劑 0. 1-1份。
[0006] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的PETS樹(shù)脂為對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲 酸磺酸鹽三種單體用酯交換法縮聚的產(chǎn)物。
[0007] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑264和抗氧劑 1076中的一種。
[0008] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的無(wú)鹵阻燃劑為磷氮系阻燃劑或磷硅系阻燃 劑。
[0009] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的增韌劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮 水甘油酯三元共聚物。
[0010] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的抗滴落劑為聚四氟乙烯。
[0011] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的PET樹(shù)脂特性粘度為0. 6-1. 2dL/g，PETS樹(shù)脂 的特性粘度為〇· 6-1. 0 dL/g。
[0012] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述的磷硅系阻燃劑為聚硅氧烷、聚磷酸酯和微膠 囊包覆紅磷中的一種或多種。
[0013] 在本發(fā)明一個(gè)較佳實(shí)施例中，所述磷氮系阻燃劑為二乙基次膦酸鋁、三聚氰胺氰 尿酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽和三聚氰胺多聚磷酸鹽中的一種或多種。
[0014] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種抗滴落無(wú)鹵阻 燃PET復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將PET樹(shù)脂、PETS樹(shù)脂、抗氧劑、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、抗滴落劑按重量份數(shù)混合； (2) 然后在雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度均為220-300°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速 200-800rpm，冷卻水槽水溫為5-25°C，熱風(fēng)干燥溫度為100_150°C。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于操作，制備的PET復(fù)合材料加工 性能好，力學(xué)性能、耐熱性能和阻燃性能優(yōu)異。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0017] 實(shí)施例1 將60份PET樹(shù)脂、10份PETS樹(shù)脂、1份抗氧劑、8份無(wú)鹵阻燃劑、3份增韌劑、0. 5份抗 滴落劑混合，然后在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出造粒，制得抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材 料，其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為230°C，二區(qū)255°C，三區(qū)260°C，四區(qū)270°C，五區(qū)275°C， 六區(qū)265°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速350rpm，冷卻水槽水溫為15°C，熱風(fēng)干燥溫度為110°C，其中，PET樹(shù) 脂特性粘度為〇. 98dL/g，PETS樹(shù)脂特性粘度為0. 85dL/g，抗滴落劑為純粉型聚四氟乙烯， 增韌劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物，阻燃劑為二乙基次磷酸 鋁與三聚氰胺氰尿酸鹽按重量配比3:1配置而成，抗氧劑為抗氧劑1010。
[0018] 實(shí)施例2 將65份PET樹(shù)脂、15份PETS樹(shù)脂、1. 5份抗氧劑、10份無(wú)鹵阻燃劑、5份增韌劑、0. 3 份抗滴落劑混合，然后在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出造粒，制得抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù) 合材料，其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為235°C，二區(qū)265°C，三區(qū)270°C，四區(qū)275°C，五區(qū) 275°C，六區(qū)270°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速400rpm，冷卻水槽水溫為20°C，熱風(fēng)干燥溫度為120°C，其中， PET樹(shù)脂特性粘度為I. IdL/g，PETS樹(shù)脂特性粘度為0. 9dL/g，抗滴落劑為純粉型聚四氟乙 烯，增韌劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物，阻燃劑為二乙基次磷 酸鋁與三聚氰胺多聚磷酸鹽按重量配比2. 5:1配置而成，抗氧劑為抗氧劑1076。
[0019] 實(shí)施例3 將75份PET樹(shù)脂、30份PETS樹(shù)脂、2份抗氧劑、10份無(wú)鹵阻燃劑、3份增韌劑、1份抗 滴落劑混合，然后在雙螺桿擠出機(jī)中熔融混合，擠出造粒，制得抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材 料，其中，雙螺桿擠出機(jī)一區(qū)溫度為225°C，二區(qū)265°C，三區(qū)270°C，四區(qū)275°C，五區(qū)275°C， 六區(qū)265°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速500rpm，冷卻水槽水溫為20°C，熱風(fēng)干燥溫度為120°C，其中，PET樹(shù) 脂特性粘度為I. IdL/g，PETS樹(shù)脂特性粘度為0. 9dL/g，抗滴落劑為包覆型聚四氟乙烯，增 韌劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物，阻燃劑為聚硅氧烷與聚磷 酸酯按重量配比1:1配置而成，抗氧劑為抗氧劑264。
[0020] 實(shí)施例1~實(shí)施例3所制得的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料經(jīng)注塑機(jī)打板，物理性 能按ASTM標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果如表1所示。
[0021] 表 1
本發(fā)明中使用的PETS樹(shù)脂，作為界面相容劑可以大幅提高無(wú)鹵阻燃劑與PET樹(shù)脂的相 容性，而且PETS樹(shù)脂中的磺酸基團(tuán)可以起到協(xié)效阻燃的效果；增韌劑、抗氧劑的加入可以 在提高復(fù)合材料的加工性能的同時(shí)，對(duì)其它性能影響較小；同時(shí)無(wú)鹵阻燃劑、抗滴落劑的加 入可以提高復(fù)合材料的阻燃性能，并且具有優(yōu)異的環(huán)保效果；同時(shí)PETS的加入，也使材料 的結(jié)晶溫度和結(jié)晶率降低；本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于操作，制備的PET復(fù)合材料加工性能 好，力學(xué)性能、耐熱性能和阻燃性能優(yōu)異。
[0022] 以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā) 明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng) 域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，其包括如下重量份的組分： PET樹(shù)脂 60-80份， PETS樹(shù)脂 10-30 份， 抗氧劑 1-3份， 無(wú)鹵阻燃劑 5-10份， 增韌劑 1-5份， 抗滴落劑 0. 1-1份。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的PETS樹(shù) 脂為對(duì)苯二甲酸、乙二醇、間苯二甲酸磺酸鹽三種單體用酯交換法縮聚的產(chǎn)物。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為 抗氧劑1010、抗氧劑264和抗氧劑1076中的一種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的無(wú)鹵阻燃 劑為磷氮系阻燃劑或磷硅系阻燃劑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的增韌劑為 乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗滴落劑 為聚四氟乙烯。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的PET樹(shù)脂 特性粘度為〇. 6-1. 2dL/g，PETS樹(shù)脂的特性粘度為0. 6-1. 0dL/g。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述的磷硅系阻 燃劑為聚硅氧烷、聚磷酸酯和微膠囊包覆紅磷中的一種或多種。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料，其特征在于，所述磷氮系阻燃 劑為二乙基次膦酸鋁、三聚氰胺氰尿酸鹽、三聚氰胺聚磷酸鹽和三聚氰胺多聚磷酸鹽中的 一種或多種。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟： (1) 將PET樹(shù)脂、PETS樹(shù)脂、抗氧劑、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、抗滴落劑按重量份數(shù)混合； (2) 然后在雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度均為220-300°C，主機(jī)轉(zhuǎn)速 200-800rpm，冷卻水槽水溫為5-25°C，熱風(fēng)干燥溫度為100_150°C。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抗滴落無(wú)鹵阻燃PET復(fù)合材料及其制備方法，該P(yáng)ET復(fù)合材料包括如下重量份的組分：PET樹(shù)脂60-80份，PETS樹(shù)脂10-30份，抗氧劑1-3份，無(wú)鹵阻燃劑5-10份，增韌劑1-5份，抗滴落劑0.1-1份。其制備方法：將PET樹(shù)脂、PETS樹(shù)脂、抗氧劑、無(wú)鹵阻燃劑、增韌劑、抗滴落劑按重量份數(shù)混合；然后在雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒，雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)溫度均為220-300℃，主機(jī)轉(zhuǎn)速200-800rpm，冷卻水槽水溫為5-25℃，熱風(fēng)干燥溫度為100-150℃。通過(guò)上述方式，本發(fā)明制備方法簡(jiǎn)單，易于操作，制備的PET復(fù)合材料加工性能好，力學(xué)性能、耐熱性能和阻燃性能優(yōu)異。
【IPC分類(lèi)】C08L67/02, B29B9/06, C08K9/10, C08K5/5313, B29C47/92, C08L85/02, C08K5/3492, C08L27/18, C08K5/13, C08K5/134, C08L83/04, C08K3/02, C08L23/08
【公開(kāi)號(hào)】CN104893263
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510295102
【發(fā)明人】白永平, 曲德智, 魏群, 黃玉東
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)無(wú)錫新材料研究院, 無(wú)錫海特新材料研究院有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月2日