本發明屬于高分子材料改性
技術領域:
,具體涉及一種耐長時間注塑存儲的改性pbt材料及其制備方法。
背景技術:
:pbt(聚對苯二甲酸丁二醇酯)是一種半結晶性的熱塑性工程塑料,具有良好的力學性能、熱穩定性和化學穩定性,電絕緣性優異、優異的電性能和吸水率低等。經過增強改性后的pbt,其性能更加優異,被廣泛應用于電子電氣、汽車、機械設備等領域。目前pbt的改性主要集中在纖維增強、阻燃及阻燃增強、填充增強、合金化,這些改性在一定程度上提高了pbt的強度、耐熱性、阻燃性、性價比以及加工成型性等。其也主要集中在改善pbt制成成品的某個或者多個的功能上。對于pbt加工成型上,主要集中在提高pbt的流動性,方便成型。而忽略了在成型過程中由于pbt改性料耐溫不夠而導致的不良問題。pbt產品大部分使用注塑成型,連續大批量生產。在某些情況下,如:設備異常、換模具、交接班等,要求塑料在注塑機中的儲存時間較長。此時,如果沒有進行耐溫改性,極易造成不良品,而且不良品易混了大貨中,造成大量損失。目前,對于pbt耐溫改性主要是提高pbt的熱變形溫度以及上期老化溫度。如專利:201210072075.1揭示了一種通過添加pet來提高pbt的使用溫度的技術方法。然而其pbt是主料,而pbt是輔料,因此其在pbt材料的應用領域受到限制。為了解決pbt容易由注塑成型造成不良的問題,迫切需要開發提高pbt成型溫度、耐溫時間的相關技術。技術實現要素:有鑒于此,提供一種耐長時間注塑存儲的改性pbt材料,以及一種操作簡便、高效、成本低的耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的制備方法。一種耐長時間注塑存儲的改性聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)材料,其包括按照重量百分比的如下組分:以及,一種耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的制備方法,其包括如下步驟:按上述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的配方稱取各組分;將所述pbt、增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑混合,得混合物料;將所述混合物料加入雙螺桿擠出機中,融擠出的同時在雙螺桿的排氣口加入無堿玻璃纖維,熔融擠出、拉條、冷卻、切粒,獲得所述耐長時間注塑存儲的pbt改性材料。在上述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料及其制備方法中,通過增韌劑、阻燃劑、礦物填料、無堿玻璃纖維、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑的合理復配,制得的耐長時間注塑存儲的改性pbt材料,不涉及低密度聚乙烯(ldpe)、季戊四醇硬脂酸酯等易降解原料,該pbt改性材料可耐20分鐘注塑高溫存儲,解決了現有pbt材料在高溫存儲時降解,導致大量不良品問題,提高經濟效益。進一步,該耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的制備方法操作簡單,成本低。具體實施方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下具體實施例,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。本發明實施例的一種耐長時間注塑存儲的改性pbt材料,其包括按照重量百分比的如下組分:優選地,所述各組分的重量百分比為pbt45~55%,增韌劑6~8%,阻燃劑13~17%,無堿玻璃纖維18~22%,礦物填料6~7%,抗氧劑0.5~0.7%,熱穩定劑0.3~0.5%,加工助劑0.4~0.6%。所述pbt優選為粘度為0.83的pbt樹脂,如長春pbt1200、康輝kh2083等。優選地,所述無堿玻璃纖維為表面偶聯改性的無堿玻璃纖維,如巨石988a。所述增韌劑優選為乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物和/或乙烯-丙烯酸甲酯二元共聚物。所述阻燃劑優選為溴系阻燃劑和/或三氧化二銻,更優選地,所述阻燃劑為阻燃劑和三氧化二銻的復配物,例如溴系阻燃劑和三氧化二銻,質量比為3.5:1。所述礦物填料優選為碳酸鈣、滑石粉和鈦白粉中的至少一種。所述抗氧劑優選為受阻酚類、亞磷酸酯類按1:1組成的復合抗氧劑。所述熱穩定劑優選為磷酸三苯酯、焦磷酸二氫二鈉和硫酸二乙酯中的至少一種。所述加工助劑為季戊四醇硬脂酸酯和/或山梨醇芐叉衍生物。以及,本發明實施例還提供上述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的制備方法,其包括如下步驟:s01:按上述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料的配方稱取各組分;s02:將所述pbt、增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑混合,得混合物料;s03:將所述混合物料加入雙螺桿擠出機中,融擠出的同時在雙螺桿的排氣口加入無堿玻璃纖維,熔融擠出、拉條、冷卻、切粒,獲得所述耐長時間注塑存儲的pbt改性材料。步驟s01中,所有物料稱量準確,精確至0.01千克,放入相應的物料袋中并且做好標示。所述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料配方中的各組分優選含量和種類如上所述,為了節約篇幅,在此不再贅述。步驟s02中,pbt樹脂先在120~140℃下干燥4~6h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻或單獨通過計量喂料器進入預混機。步驟s03具體為,將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為300~350rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為250~350rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,最后包裝,獲得所述耐長時間注塑存儲的pbt改性材料。以下通過具體配方和制備方法的實施例來說明上述耐長時間注塑存儲的改性pbt材料及其制備方法。實施例一:將pbt樹脂在130℃下干燥5h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻;將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為330rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為300rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,最后包裝,即可獲得耐長時間注塑存儲的pbt改性材料實施例二:將pbt樹脂在130℃下干燥5h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻;將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為330rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為300rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,最后包裝,即可獲得耐長時間注塑存儲的pbt改性材料。實施例三:將pbt樹脂在130℃下干燥5h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑、熱穩定劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻;將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為330rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為300rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,最后包裝,即可獲得耐長時間注塑存儲的pbt改性材料。對比例一:將pbt樹脂在130℃下干燥5h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻;將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為330rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為300rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,得到對比例1產品。對比例二:將pbt樹脂在130℃下干燥5h,然后與增韌劑、阻燃劑、礦物填料、抗氧劑和加工助劑在高速攪拌混料機混合均勻;將上述混合物料送入雙螺桿擠出機中,調節喂料轉速為330rpm,在雙螺桿擠出機中加入無堿玻纖,雙螺桿擠出機的各段螺桿溫度從加料口到機頭的溫度分別為:220℃、230℃、240℃、240℃、240℃、210℃、210℃、210℃、220℃,螺桿轉速為300rpm,在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下,各物料混煉均勻,經機頭擠出、拉條、冷卻、切粒、干燥,最后包裝,即可獲得得到對比例2產品。實施例1~3與對比例1和2所得產品經不同存儲時間注塑成型,性能隨存儲時間變化如下表1、表2、表3,從表中可以看出:存儲至20min,與對比例相比較,實施例1~3所得耐長時間注塑存儲的pbt改性材料,都能滿足在注塑存儲15-20分鐘,不出現降解,材料性能保持較好,所得成品無異常。本發明所得產品拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度仍能維持很高的數據,耐高溫存儲能力得到明顯的提高。表1.本發明實施案例與對比案例所得產品拉伸強度實施案一實施例二實施例三對比例一對比例二正常注塑102957510575存儲5min9793749869存儲10min9590728461存儲20min9489706854表2.本發明實施案例與對比案例所得產品彎曲強度實施例一實施例二實施例三對比例一對比例二正常注塑135126103137105存儲5min13212510012991存儲10min1291209911378存儲20min128121999468表3.本發明實施案例與對比案例所得產品缺口沖擊強度實施例一實施例二實施例三對比例一對比例二正常注塑9.38.58.49.58.8存儲5min9.18.58.58.37.8存儲10min8.98.08.07.66.4存儲20min8.97.97.95.34.7以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。當前第1頁12