[发明专利]一种高抗冲、低收缩率聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种高抗冲、低收缩率聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法，可用于家电和汽车等行业。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是目前最重要的一种热塑性聚酯，为乳白色结晶型固体。PBT主要有以下特性：高耐热性、韧性、耐候性和吸水率低。  然而PBT也存在一些内在缺陷，如缺口冲击强度低、成型收缩率大等，缺口冲击强度低导致材料韧性差，成型收缩率过大导致注塑成型尺寸公差较大。因此，可以通过对其进行填充增强改性，使其综合性能得到明显提升。

改性PBT广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等行业，目前研究的较多的是在PBT中加入ABS、PP、PET等以改善其综合性能。但是，关于在PBT中，添加HIPS，并以马来酸酐接枝聚烯烃作为相容剂，以聚氯乙烯作为防收缩剂制备一种具备优异抗冲性能且有底收缩率，综合性能优良的PBT复合材料的国内外相关专利文献未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供的一种高抗冲、低收缩率、价格低廉且综合性能优良的一种聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法。

一种高抗冲、低收缩聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料，按重量百分比计，包括以下组分：

所述的PBT的粘度为0.7～1.0(测试标准ASTM D789-2006)，优选为0.8。

所述的PS的优选为高抗冲性聚苯乙烯(HIPS)。

所述的防收缩剂优选聚氯乙烯。

所述的玻璃纤维优选为经过偶联剂改性处理的无碱玻璃纤维，直径为6～17微米。

所述的抗氧剂优选重量比为1∶1～1∶3的四季戊四醇酯和亚磷酸三酯混合物。

所述的阻燃剂优选为十溴二苯乙烷。

所述的润滑剂优选为硬脂酸钙或硬脂酸锌中的一种或两者的混合物。

所述的相容剂优选为酸酐类接枝弹性体和聚丙烯混合物，由以下重量百分比的原料制成：

其中，所述的弹性体优选为聚烯烃弹性体(POE，即乙烯-辛烯共聚物)。所述过氧化物优选为1，4-双叔丁基过氧异丙基苯。

相容剂的制备方法为，将上述原料弹性体、聚丙烯、马来酸酐和过氧化物按配比混匀后，经双螺杆挤出机在160～190℃共混挤出，主机转速100～200rpm，停留时间1～2分钟。

上述高抗冲、低收缩率聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料的制备方法包括以下步骤：将原料PBT、PS、防收缩剂、玻璃纤维、抗氧剂、阻燃剂、润滑剂和相容剂按比例混匀后用双螺杆挤出机在220～250℃下共混挤出，主机转速200～350rpm，停留时间2～3分钟。再冷却、干燥、切粒。

本发明的优点在于，所得到的复合材料弯曲强度提高，具有高抗冲击性，有效降低了收缩率，复合材料的尺寸公差将更好的得到控制；材料的综合力学性能仍能保持在较好的范围内，缺口冲击强度明显上升；在保持良好物理机械性能的同时提升了阻燃性能，价格低廉而且综合性能优良。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

在下列实例中，聚对苯二甲酸丁二醇酯牌号为PBT L2100，粘度为0.8(测试标准ASTM D789-2006)，仪征化纤有限公司生产；PS牌号为PS 622P，上海赛科生产；防收缩剂为聚氯乙烯。

玻璃纤维牌号为ER13-2000-988A，直径9微米，巨石集团生产；是经过偶联剂改性处理的无碱玻璃纤维；

抗氧剂选用重量比为1∶1的四季戊四醇酯和亚磷酸三酯混合物，牌号为Irganox1010，瑞士汽巴精化公司生产。

阻燃剂十溴二苯乙烷牌号为FR-105，济南旭升橡塑有限公司生产；润滑剂牌号为P-130(硬脂酸钙和硬脂酸锌混合物)，印尼CMS生产。

相容剂为自制，属马来酸酐接枝弹性体和聚丙烯共聚物，牌号为XR1；以下实施例皆采用瑞亚公司生产的52A(长径比为40)双螺杆挤出机。

实施例1

将乙烯-辛烯共聚物弹性体85kg、聚丙烯10.5kg、马来酸酐4.1kg、1，4-双叔丁基过氧异丙基苯0.4kg在高速混料机中混合均匀后，经双螺杆共混挤出制备XR1，控制一至九区的温度分别为170℃、160℃、170℃、180℃、190℃、180℃、170℃、190℃、180℃，停留时间为2分钟，主机转速为200转/分钟，得到相容剂XR1。