專利名稱：Pbt工程塑料、其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發明屬于工程塑料改性技術領域，尤其涉及一種PBT工程塑料、其制備方法和應用。
背景技術：
聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是由對苯二甲酸和丁二醇縮聚合成的飽和聚酯，其結構特征具有苯環和酯鏈，由于高度的幾何規整性和剛性使得聚合物具有高度的結晶性、 高熔點和力學性能。但PBT主鏈中存在的較長的-(CH2)-鏈，導致PBT的玻璃化轉換溫度只有30°C，熱變形溫度(HDT)只有60°C。玻璃纖維增強PBT具有高強度、高耐熱、高耐磨性，但由于在熔融擠出加工過程中，纖維沿熔體流動方向取向排列，使得增強PBT在流動方向和垂直方向成型收縮率不一樣而產生翹曲。改善增強聚酯的翹曲性主要有添加填充材料和材料合金化兩種方法，填充法會降低材料的綜合性能，而合金化技術易出現材料的分層現象。 上述單一改善PBT翹曲的方法效果不能滿足市場需要。
發明內容
有鑒于此，本發明提供一種PBT工程塑料，通過玻璃纖維改性解決PBT產生翹曲的技術問題。本發明是這樣實現的，一種PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的組分
PBT20% ~ 65%
ASA15% ~40%
破璃纖維15%~30%
偶聯劑0.1% ~1%
抗氧劑0.1% ~1%
潤滑劑0.1% ~ 1%
第一相容劑0.01%-10%
第二相容劑0.01%-10%。以及，上述PBT工程塑料制備方法，包括如下步驟取如下重量百分含量的組分
4PBT20% ~65%ASA15% ~40%破璃纖維15% ~30%偶聯劑0.1% ~-1%抗氧劑0.1% ~-1%潤滑劑0.1% ~-1%第一相容劑0.01%-10%第二相容劑0.01%-10%將所述PBT、ASA、偶聯劑、抗氧劑及潤滑劑混合，得到第一混合物；將所述第一混合物擠出處理，在所述擠出處理步驟中加入所述玻璃纖維，得到PBT
工程塑料。本發明進一步提供上述PBT工程塑料在插接式連接器或高精密度機械外殼中的應用。本發明PBT工程塑料，通過加入ASA，顯著地改善了 PBT工程塑料的翹曲性；本發明PBT工程塑料制備方法，操作簡單，成本低廉，非常適于工業化生產。
圖1是本發明實施例PBT工程塑料制備方法流程圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。本發明實施例提供一種PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的組分PBT20% ~65%ASA15% ~40%破璃纖維15% ~30%偶聯劑0.1%~-1%抗氧劑0.1%~-1%潤滑劑0.1%~-1%第一相容劑0.01%-10%第二相容劑0.01%-10%。具體地，本發明實施例PBT工程塑料，由玻璃纖維對PBT進行改性，注塑加工過程中PBT結晶產生的縱向收縮率和玻璃纖維橫向收縮率不一樣，因此產生翹曲現象，通過加入ASA，產生了穩定的多相結構，使得PBT結晶產生的縱向收縮率和玻璃纖維橫向收縮率之間的不一致性得到有效緩解，從而顯著地減輕了 PBT工程塑料的翹曲現象。具體地，該PBT是指聚對苯二甲酸丁二醇酯，其為高、中、低粘度PBT中一種或幾種的混合物，特性粘度為0. 6-1. 2dl/g。該PBT的重量百分含量為20% 65%。具體地，該玻璃纖維的重量百分含量為15% 30%。該玻璃纖維選自短切玻纖或長切玻纖。具體地，該ASA是指丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物，其中膠含量為 20-60%。該ASA的重量百分含量為15% 40%。ASA在PBT工程塑料中，能夠減少PBT結晶產生的縱向收縮率和玻璃纖維橫向收縮率之間的不一致性，大大減輕了 PBT工程塑料的翹曲現象；同時，ASA具有優異的耐漏電起痕性能，使得PBT工程塑料的CTI值明顯上升，提高了 PBT工程塑料的耐漏電起痕性能。具體地，該偶聯劑選自硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑或鋁酸酯偶聯劑中的一種或以上。該硅烷偶聯劑沒有限制，例如，KH550，KH560, KH565，KH792，DL602, DL171。該偶聯劑的重量百分含量為0. 1%。通過偶聯劑的作用，使玻璃纖維、ASA及PBT之間的結合力進一步增強，使得PBT工程塑料的力學性能大大改善。具體地，該抗氧劑沒有限制，優選為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的一種或幾種的復配物，如168、1076、1098、3114、168、6沈、317其中一種或幾種混合物。該抗氧劑
的重量百分含量為0. 1%。具體地，該潤滑劑沒有限制，例如EBS、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂和醇酸酯中的一種或以上。潤滑劑的重量百分含量為0. 1%。進一步，本發明PBT工程塑料還包括重量百分含量為0. 01 10%的第一相容劑， 該第一相容劑的重量百分含量優選為2 10%。該第一相容劑為能夠與PBT和ASA進行物理作用的聚合物或聚合物的復配物，選自聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡膠中的一種或以上。
進一步，本發明PBT工程塑料還包括重量百分含量為0. 01 10%的第二相容劑， 該第二相容劑的重量百分含量優選為2 10%。該第二相容劑選自苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝馬來酸酐(ASA-MAH)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物接枝馬來酸酐(EVA-MAH)、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐(EPDM-MAH)、苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(PS-GMA)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝縮水甘油酯(ASA-GMA)、苯乙烯-丙烯腈二元共聚物接枝甲基丙烯酸甘油酯(SAN-GMA)、三元乙丙橡膠接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯(EPDM-GMA)中的一種或兩種以上。由于相容劑能夠和PBT及ASA均進行物理反映或化學反應，相容劑在PBT和ASA 之間起到連接作用，使得PBT和ASA之間的相容性大大提高。進一步，本發明實施例的PBT工程塑料還包括重量百分含量為3 15%的 SAN,該SAN是指，苯乙烯-丙烯腈二元共聚物，在220°C /IOkg的測試條件下熔融指數 ^ 10. Og/lOmin。聚丁二烯是橡膠相，聚丙烯腈是基體，當第一相容劑和第二相容劑的加入， 相容劑活性基團很好融入苯乙烯-丙烯腈樹的基體樹脂中，從而提高ASA與PBT的相容性， 提高ASA在PBT相中的均勻分散程度，增大兩ASA與PBT兩相界面的粘接性。請參閱圖1，圖1顯示上述PBT工程塑料制備方法流程圖，包括如下步驟步驟SOl，提供原料取如下重量百分含量的組分
PBT
破璃纖維 ASA 偶聯劑抗氧劑潤滑劑第一相容劑第二相容劑步驟S02，制備第一混合物將所述PBT、ASA、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑、第一相容劑、第二相容劑混合，得到第一混合物；步驟S03，擠出處理將所述第一混合物擠出處理，在所述擠出處理步驟中加入所述玻璃纖維，得到PBT
工程塑料。進一步，步驟SOl的組分中，還包括SAN。具體地，本發明實施例PBT工程塑料制備方法中，該PBT、ASA、玻璃纖維、偶聯劑、
20% ~ 65% 15% ~30% 15% ~40% 0.1% ~ 1% 0.1% ~ 1% 0.1% ~ 1% 0.01%-10% 0.01%-10%;
7抗氧劑、潤滑劑、第一相容劑、第二相容劑及SAN和前述的相同，在此不重復闡述。具體地，步驟S02中，將上述將所述PBT、ASA、偶聯劑、抗氧劑及潤滑劑加入至攪拌裝置中攪拌均勻，混合，得到第一混合物；具體地，步驟S03中，擠出設備沒有限制，例如單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機。將上述第一混合物加入至擠出設備的主喂料口中，同時，將上述玻璃纖維加入至擠出設備的側喂料口中，將第一混合物與玻璃纖維擠出處理，得到PBT工程塑料。擠出過程中，溫度為 190°C 230°C，螺桿轉速為300 650轉/分。本發明實施例PBT工程塑料制備方法，操作簡單、成本低廉、生產效益高，非常適于工業化生產。本發明實施例進一步提供上述PBT工程塑料在插接式連接器或高精密度機械外殼中的應用。以下結合具體實施例對上述PBT工程塑料組分及其性能進行詳細闡述。請參閱表一，表一是本發明實施例一 四及對比例一、二的PBT工程塑料組分情況表一
原料名稱實施例一實施例二實施例三實施例四對比例一對比例二PBT454539294969ASA2020203020/破璃纖維303030303030第一相容劑/555//第二相容劑5/55//偶聯劑0.30.30.30.30.30.3抗氧劑 10100.150.150.150.150.150.15抗氧劑1680.250.250.250.250.250.25EBS0.30.30.30.30.30.3將上述實施例所制備的玻璃纖維增強PBT/ASA合金樹脂在90°C條件下干燥2_4小時，按照ISO標準尺寸注塑成測試用樣條并進行測試，所得到的材料物性如表二。表二
權利要求
1.一種PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的組分PBT20% ~ 65%破璃纖維15%~30%ASA15% ~40%偶聯劑0.1% ~1%抗氧劑0.1% ~1%潤滑劑0.1% ~ 1%第一相容劑0.01%-10%第二相容劑0.01%-10%。
2.如權利要求1所述的PBT工程塑料，其特征在于，還包括重量百分含量為3 15% 的 SAN。
3.如權利要求2所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第一相容劑的重量百分含量為 2 10%。
4.如權利要求3所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第一相容劑選自聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡膠中的一種或兩種以上。
5.如權利要求1、2或3所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第二相容劑的重量百分含量為2 10%。
6.如權利要求5所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第二相容劑選自苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、SMA, ASA-MAH、EVA-MAH、EPDM-MAH、PS-GMA, ASA-GMA, SAN-GMA, EPDM-GMA 中的一種或兩種以上。
7.權利要求1所述的PBT工程塑料制備方法，包括如下步驟取如下重量百分含量的組分PBT20% ~ 65%破璃纖維15%~30%ASA15% ~40%偶聯劑0.1% ~1%抗氧劑0.1% ~1%潤滑劑0.1% ~ 1%第一相容劑0.01%-10%第二相容劑0.01%-10%;將所述PBT、ASA、偶聯劑、抗氧劑及潤滑劑混合，得到第一混合物；將所述第一混合物擠出處理，在所述擠出處理步驟中加入所述玻璃纖維，得到PBT工程塑料。
8.如權利要求7所述的PBT工程塑料制備方法，其特征在于，所述第一相容劑選自聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡膠中的一種或兩種以上。
9.如權利要求7所述的PBT工程塑料制備方法，其特征在于，所述第二相容劑選自苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝馬來酸酐、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐、苯乙烯接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝縮水甘油酯、 苯乙烯-丙烯腈二元共聚物接枝甲基丙烯酸甘油酯、三元乙丙橡膠接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯中的一種或兩種以上。
10.如權利要求1 6任一項所述的PBT工程塑料插接式連接器或機械外殼中的應用。
全文摘要
本發明適用于工程塑料技術領域，提供了一種PBT工程塑料、其制備方法和應用。該PBT工程塑料，包括如下組分PBT、ASA、玻璃纖維、偶聯劑、抗氧劑、潤滑劑、第一相容劑和第二相容劑。本發明PBT工程塑料，通過加入ASA樹脂，顯著地改善了PBT工程塑料的翹曲性；本發明PBT工程塑料制備方法，操作簡單，成本低廉，非常適于工業化生產。
文檔編號C08K13/04GK102504499SQ201110330480
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月26日 優先權日2011年10月26日
發明者何征, 劉則安, 楊永佳 申請人:惠州市沃特新材料有限公司