[发明专利]一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子材料，具体地说是一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是一种乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯，具有结晶速度快、电气性能优良、加工性好、耐候性高等特点而得到广泛的应用，然而，由于PBT的缺口冲击强度低、脆性大和韧性不足，从而限制了PBT作为高分子结构材料在某些领域中的应用。目前采用弹性体增韧虽然可使PBT的韧性大幅度提高，但弹性体增韧的PBT复合材料的刚性、拉伸强度大幅度下降，不能使制备的PBT复合材料的力学性能、加工性能得到全面改善和提高。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种高冲击强度、高刚度和保持较好拉伸强度的微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 70%～90%、微米碳酸钙5%～25%、表面处理剂0.1%～0.3%、光稳定剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1.5%、其他添加剂0.2%～0.3%。

所述的PBT的特性黏度为0.85～1.2dl/g。

所述的微米碳酸钙的平均粒径在0.5μm～10μm之间。

所述的表面处理剂为硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸钠、硬脂酸镁、铝酸酯、硅烷偶联剂和烷基酸盐中的一种。

所述的光稳定剂为苯并三唑光稳定剂、二苯甲酮光稳定剂、受阻胺光稳定剂中的一种或几种的复配物。

所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂KY-1076与亚磷酸酯抗氧剂JC-242的复配物。

所述的其他添加剂为润滑剂及色料。

上述的一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将微米碳酸钙与表面处理剂按重量配比称取后，加入超声振荡发生器或高速混合机中，于110℃～120℃温度下搅拌20～60分钟，使表面处理剂与微米碳酸钙均匀分散，然后冷却至低于40℃出料备用；

（2）将PBT在120℃～130℃下干燥4～6小时，含水率控制在0.03%以下，备用；

（3）按重量配比称取干燥处理后的PBT、光稳定剂、抗氧剂和其他添加剂，加入高速混合机，同时将经表面处理剂处理后的微米碳酸钙加入高速混合机，使一起充分混合2～5分钟；

（4）再将上述混合物加入双螺杆挤出机中，控制螺杆转速在60～180转/分钟，机筒温度在170℃～230℃，经双螺杆挤出机挤出造粒后制得一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料。

本发明的有益效果是，在PBT中加入适量的微米碳酸钙、表面处理剂、光稳定剂、抗氧剂等，不但能够大大地提高PBT复合材料的刚性、耐热性及稳定性，而且具有增韧、增强和保持较好强度的特点，同时也降低了成本。本发明提供的制备方法简单和操作方便，易于实现工业化。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 80%、微米碳酸钙18%、硬脂酸0.2%、苯并三唑光稳定剂1%、受阻酚抗氧剂KY-1076与亚磷酸酯抗氧剂JC-242的复配物0.6%、其他添加剂0.2%，其中，PBT的特性黏度为0.85～1.2dl/g，微米碳酸钙的平均粒径在0.5μm～10μm之间，其他添加剂为润滑剂及色料。

制备方法：（1）将微米碳酸钙与硬脂酸按重量配比称取后，加入超声振荡发生器或高速混合机中，于110℃～120℃温度下搅拌20～60分钟，使硬脂酸与微米碳酸钙均匀分散，然后冷却至低于40℃出料备用；（2）将PBT在120℃～130℃下干燥4～6小时，含水率控制在0.03%以下，备用；（3）按重量配比称取干燥处理后的PBT、苯并三唑光稳定剂、受阻酚抗氧剂KY-1076与亚磷酸酯抗氧剂JC-242的复配物和其他添加剂，加入高速混合机，同时将经硬脂酸处理后的微米碳酸钙加入高速混合机，使一起充分混合2～5分钟；（4）再将上述混合物加入双螺杆挤出机中，控制螺杆转速在60～180转/分钟，机筒温度在170℃～230℃，经双螺杆挤出机挤出造粒后制得一种微米碳酸钙增韧增强的PBT复合材料。

实施例2：