[发明专利]一种屋顶瓦用的PBT材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种屋顶瓦用的PBT材料及其制备方法。这种屋顶瓦用的PBT材料，由以下质量份的原料组成：PBT树脂25～50份，PMMA树脂10～20份，玻璃纤维20～40份，耐磨剂2～10份，增韧剂2～5份，相容剂3～5份，耐老化复配剂0.15～0.8份。同时也公开了这种屋顶瓦用的PBT材料的制备方法。本发明制备得到的屋顶瓦用的PBT材料具有以下优点：1)光泽度高，生产的树脂瓦具有漂亮的外观；2)耐磨性好，生产的树脂瓦在安装和运输过程中不易刮花；3)耐候性好，所选用的长效抗老化复配剂使生产的树脂瓦具有较长的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种屋顶瓦用的PBT材料及其制备方法。

背景技术

屋顶瓦可以采用树脂制造，通常使用的树脂为PVC和ASA。PVC为屋顶瓦提供必要的强度，ASA则作为表层保证屋顶瓦的耐候性和颜色丰富性。该类型树脂瓦的不足之处在于工艺的复杂性，需要一套复杂的共挤设备。另一个不足之处在于强度的不足，不能用在需要承载一定重量的屋顶上，而且可能会对屋顶人员造成危险。

聚对苯二甲酸丁二醇酯，简称PBT，是一种十分常用的工程塑料，通常与玻纤混合形成增强材料，用于电子电器等领域。玻璃纤维增强PBT材料在性能上也基本满足树脂瓦的要求，可以作为树脂瓦材料。然而玻璃纤维增强阻燃PBT其表面较为粗糙，且流动性较差，当应用于制备具有较大长宽比的屋顶瓦时易出现浮纤的不良现象，影响制品的表面质量。因此需要在保持力学性能基础上改善其表面光泽度，同时提高其流动性，以满足树脂瓦的外观要求和加工要求。此外，树脂瓦材料还应具有一定的耐磨性，以防止在运输和安装过程中出现表面刮花现象。除了耐磨性，还应具有一定的阻燃性和耐候性，但目前的现有技术未能解决该技术难题。

聚甲基丙烯酸甲酯，简称PMMA，是一种具有透明性的工程塑料，与其他工程塑料共混得到的合金具有一定的表面光亮效果，可以满足树脂瓦对表面光泽度的要求。然而，PMMA质地硬而脆，易于擦伤而失去光泽，当PMMA与PBT做成合金用于树脂瓦时，表面的耐磨性无法满足要求。同时，尽管PMMA具有非常优异的耐候性，可以耐候5～8年，但是仍然无法达到树脂瓦的15年耐候要求。

CN101580632A公开了一种PBT和PMMA合金，同时采用纤维增强，具有很好的光泽度和综合性能。该文件使用了相容改性剂、成核剂、耐热剂以及复合偶联剂。然而，该技术方案并没有考虑到合金的耐候性和耐磨性，而且其配方体系中使用了过多的助剂组分，这些助剂组分的功能具有重复性，不仅会导致成本较高，而且也会导致工艺繁琐。此外，该文件实施例中材料的性能相比于普通类似产品的性能，并没有很大的提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种屋顶瓦用的PBT材料及其制备方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种屋顶瓦用的PBT材料，由以下质量份的原料组成：PBT树脂25～50份，PMMA树脂10～20份，玻璃纤维20～40份，耐磨剂2～10份，增韧剂2～5份，相容剂3～5份，耐老化复配剂0.15～0.8份。

PBT树脂在250℃，2.16kg下的熔融指数为20g/10min～25g/10min。

PMMA树脂在230℃，3.8kg下的熔融指数为12g/10min～16g/10min。

玻璃纤维为经硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维。

耐磨剂粒径1μm～5μm的三氧化二铝。

增韧剂为极性单体接枝共聚物，具体为苯乙烯与丁二烯共聚物、聚乙烯-聚苯乙烯-聚丙烯三元共聚物中的至少一种。

相容剂为乙烯-丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。