[发明专利]一种含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种多用途的高分子材料，其通过缩聚反应制备而成，技术成熟，原料广泛，价格相对低廉，除了可用于制备纤维和中空包装瓶外，也可用于工程塑料。作为工程塑料时，要求材料具有较高的强度，基材PET的粘度就要高一些。制备PET工程塑料时，还要添加一些增强填料、阻燃剂等，这样在挤出造粒加工时，体系粘度很大，需要提高温度来降低粘度，但温度过高会导致PET基材、部分助剂会发生降解情况，在加工过程中挤出机扭矩过大，甚至摩擦生热而导致阻燃剂过早分解，造成材料性能劣化；同时，也要求PET工程塑料在加工过程中结晶速度要快，以保持制品的尺寸稳定性。因此，在生产制备PET工程塑料制品时需要让材料流动性好，易于加工，同时材料结晶速度也要足够快，这样才能保证制品外形稳定、外表美观。

CN1183434A公开了一种新型的PET复合材料及其制造方法，该方法是在制备PET的过程中，从打浆到缩聚完成前的任何阶段加入经卤硅烷封端和有机鎓离子交换处理的层状硅酸盐，而得到有机-无机复合材料。该方法制备的复合材料达到了层状硅酸盐与PET分子之间静电结合，并以纳米尺寸均匀分散在PET基体中，明显提高了PET的结晶化速度，但该方法操作工艺复杂。

CN1238356A公开了一种生产聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的方法，该方法是利用马来酸酐熔体接枝聚烯烃热塑弹性体(POE)来提高PET共混物的冲击性能。但马来酸酐具有刺激性，腐蚀性，工业生产过程中危险性高，且易污染环境。

CN1136577A公开了一种玻璃纤维增强聚酯(PET)复合材料及其制备方法，该方法以PET为基体，加入成核剂尼龙，增韧、扩链剂环氧树脂，抗氧剂和水溶性环氧树脂处理的玻璃纤维或环氧树脂水乳液处理的玻璃纤维经250-280℃熔融复合挤出，造粒而成。虽然该方法生产的PET复合材料具有较高的冲击强度和抗拉强度，但由于加入扩链剂、尼龙成核剂等，粘度增大，造成挤出困难。

发明内容

本发明的目的是克服上述缺点，在提高PET材料强度的情况下，提供一种比现有的PET材料更容易加工、更容易注塑成型的含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物及其制备方法。

本发明提供了一种含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物，其特征在于，该组合物含有聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧大豆油、溴化环氧树脂、邻苯二甲酸酐、碳酸钠、玻璃纤维以及成核剂，相对于100重量份的聚对苯二甲酸乙二醇酯，环氧大豆油的含量为0.1-1.5重量份，溴化环氧树脂的含量为3-18重量份，邻苯二甲酸酐的含量为0.05-0.3重量份，碳酸钠的含量为0.08-0.6重量份，玻璃纤维的含量为10-55重量份，成核剂的含量为0.3-0.7重量份。

本发明还提供了一种含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物的制备方法，其特征在于，该方法包括将一种混合物在230-260℃的温度下熔融挤出，并在挤出过程中向混合物中加入玻璃纤维和碳酸钠，之后将挤出后的产物冷却切粒，所述混合物含有聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧大豆油、溴化环氧树脂、邻苯二甲酸酐和成核剂；且相对于100重量份的聚对苯二甲酸乙二醇酯，环氧大豆油的加入量为0.1-1.5重量份，溴化环氧树脂的加入量为3-18重量份，邻苯二甲酸酐的加入量为0.05-0.3重量份，成核剂的加入量为0.3-0.7重量份，玻璃纤维的加入量为10-55重量份，碳酸钠的加入量为0.08-0.6重量份。

本发明还提供了由上述方法制得的含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物。

本发明提供的含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物，通过采用环氧大豆油作为增塑润滑剂，采用溴化环氧树脂及邻苯二甲酸酐复合作为补强剂，同时采用成核剂，在提高组合物强度的情况下，增加润滑性，使本发明提供的含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物比现有的PET材料在强度提高的情况下，更容易加工、更容易注塑成型。

本发明优选情况下，采用苯甲酸钠作为成核剂，进一步提高含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物的结晶速率；将碳酸钠在组合物挤出过程中加料，使部分化学反应在挤出过程中完成；上述优选情况，都进一步提高了含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物的性能，使组合物在加工过程中扭矩值降低，降低了能耗，使得本发明的含聚对苯二甲酸乙二醇酯的组合物比现有的PET材料在强度提高的同时，更容易加工、更容易注塑成型。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。