[发明专利]聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚共混合金材料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，尤其是涉及一种聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚(PBT/PPO)共混合金材料及其制备方法。

背景技术

随着社会的进步，科技的发展，人们的生活越来越便利，同时人们对环境的关注度也越来越高。聚苯醚(PPO)是一种性能优异的热塑性工程塑料，具有密度小、无毒、耐蠕变性能好、成型收缩率低，玻璃化转变温度(T_g)高，电性能好等优点。其中高抗蠕变性能则是其最突出的特点，因此PPO特别适合制作承受长期载荷的工业用结构件。但PPO也有一些缺点，如耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低等。PPO耐光性差，长时间在阳光或荧光灯下使用产品易变色，颜色发黄，原因是紫外线能使芳香醚的链结合分裂所致；另外一个致命的缺点是流动性差，成型加工困难，由于PPO分子链刚性较大，熔体黏度高，这影响了PPO的推广应用。

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为结晶型热塑性聚酯，是一种性能优良的工程塑料，其耐老化性优于其他通用工程塑料，熔融流动性好，成型性好。但PBT比其他工程塑料较易变形，对缺口非常敏感，缺口冲击强度较低。

PBT/PPO合金既保持了PPO的耐热性好、尺寸稳定等优点，又融进了PBT的耐有机溶剂性等。这种合金解决了PA/PPO合金吸水率大的问题，尺寸稳定性以及力学性能不因吸水而变化，同时又具有PA/PPO合金高耐热性、高抗冲性和良好的耐溶剂性。本专利通过对PBT事先进行增粘过程而大大改善了PBT和PPO的相容性，使得PBT/PPO合金具有更好的力学性能。

发明内容

针对PBT和PPO各自的缺陷，本发明的目的是提供一种聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚共混合金材料。

本发明的另一个目的是提供一种上述聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚共混合金材料的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚共混合金材料，由以下重量份的组分制成：

所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯使用前在增粘釜中进行增粘处理，增粘温度为185～210℃，增粘时间为2～5小时。

所述的相容剂选自聚苯醚接枝马来酸酐、苯乙烯-马来酸酐共聚物或苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。

所述的增韧剂选自马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚弹性体、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物、丙烯酸酯-缩水甘油酯-马来酸酐的乙烯类弹性体、POE接枝马来酸酐或丁苯橡胶接枝马来酸酐中的一种或几种。

所述的抗氧剂选自四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的一种或几种。

所述的润滑剂选自硅酮、石蜡、季戊四醇硬脂酸酯或硬脂酸锌中的一种或或几种。

聚对苯二甲酸丁二醇酯/聚苯醚共混合金材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯放入增粘釜中在140℃进行预结晶4小时，然后升温至185～210℃增粘2～5小时，取出密封保存；

(2)按重量份称取30～80份增粘过的聚对苯二甲酸丁二醇酯、20～70份的聚苯醚、2～10份的相容剂、3～10份的增韧剂、0.2～0.6份的抗氧剂和0.2～0.7份的润滑剂，经高混机高速混匀，然后将混合料倒入螺杆挤出机中，经螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品。

所述的高混机转速为800～1000rpm，混合温度为20～40℃，混合时间为3～10min。

所述的螺杆挤出机为单螺杆挤出机或双螺杆挤出机，螺杆挤出机内各段的温度控制为240～290℃。

与现有技术相比，本发明合成PBT/PPO塑料合金时事先将PBT增粘后再与PPO进行共混造粒。由于PPO是非结晶塑料，而PBT是结晶性塑料，二者属于不相容体系，加入相容剂后仍对相容性改善情况不是很好，本申请所采用的方法可以使PBT熔指大大降低，再加上相容剂的作用，使得PBT和PPO的相容性得到很大改善，进而提高PBT/PPO合金的各项力学性能。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

(1)先将PBT原料在增粘釜中进行增粘，过程为：140℃预结晶4小时，然后升温至210℃增粘2小时，取出用于步骤2；

(2)按下列重量份称取各组分原料：