阻燃增韌pet/ptt/ppe復合材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種具有較高的熔融溫度和玻璃化溫度的結晶性聚合物，在一定的溫度范圍內保持優良的物理性能和力學性能，其耐疲勞性、耐摩擦性、耐老化性、電絕緣性特點極為突出，對大多數有機溶劑和酸較穩定，生產能耗較低，因而被廣泛應用于合成纖維、薄膜和工程塑料等領域；但由于PET剛性較強使得材料韌性較差，結晶速度較慢，成型模具溫度高及成型周期長等缺點，大大限制了其應用范圍。聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)是一種結晶速度快，融融溫度和玻璃化溫度較低的結晶性聚合物，具有特別優異的柔軟性、彈性回復性，加工性能、電氣性能、機械性能和尺寸的穩定性特點HfiPTT單獨使用卻存在耐熱性不好、尺寸穩定性不高、阻燃性差的問題，從而限制了其的應用。聚苯醚(PPE)是由美國GE公司于二十世紀60年產業化的一種工程塑料，它具有良好的物理機械性能、電氣絕緣性、耐熱性、阻燃性和水解穩定性，有較小的成型收縮率和熱膨脹系數；但PPE存在熔融粘度高、加工困難、制品易應力開裂、在紫外線下易老化交聯、耐極性溶劑差的問題，因此單獨使用沒有應用價值，目前市場化的產品基本上都是其復合材料產品。將PET、PTT和PPE共混制備的PET/PTT/PPE復合材料，能很好地綜合三者的優點，實現單一品種不能達到的綜合性能，但PET/PTT/PPE自身的阻燃性不好，不能很好地適于高阻燃的應用領域。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種改性效果好、耐老化性能優良的阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料，其組分按質量百分數配比為:PET 25%?50%、PTT 20%?25%、ΡΡΕ 10%?15%、相容劑2%?4%、阻燃劑6%?10%、增韌劑5%?10%、改性填料5%?12%、光穩定劑0.5%?2%、成核劑0.5% ?1%、抗氧劑 0.1% ?0.5%、PETS 0.1% ?1%。
[0005]所述PET為特征粘度為0.8?1.2dL/g的聚對苯二甲酸乙二醇酯。
[0006]所述PTT為特性黏度0.7?1.2dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯。
[0007]所述PPE為特性黏度0.4?0.6dL/g的聚苯醚。
[0008]所述相容劑為丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸縮水甘油酯AS-g-GMA。
[0009]所述阻燃劑是由聚二甲基娃氧燒90wt%?95wt%、苯磺酰基苯磺酸鉀lwt%?5wt%和聚四氟乙稀lwt%?5wt%組成的復配物。
[0010]所述增韌劑為甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物ACR、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物MBS、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA中的一種。
[0011]所述改性填料為質量比2:1:1的粒徑小于5 μ??重質碳酸鈣、粒徑在0.5?I μ??沉淀硫酸鋇、徑粒在5?20 μ m硅灰石的均勻混合物經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料。
[0012]所述光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑HS-944與HS-622的復配物。
[0013]所述成核劑為碳酸氫鈉、苯甲酸鈉、乙烯-甲基丙烯酸鈉離子聚合物中的一種。
[0014]所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0015]所述PETS為潤滑劑季戊四醇硬脂酸酯。
[0016]上述的阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PET、PTT和PPE在強制空氣循環烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，待用；
(2)、按重量配比稱取聚二甲基娃氧燒90wt%?95wt%、苯磺酰基苯磺酸鉀lwt%?5wt%和聚四氟乙烯lwt%? 5wt%，并加入高速混合器混合均勻，再在80°C?85°C溫度下干燥30?45分鐘，即得所述阻燃劑，待用；
(3)、按質量比2:1:1稱取粒徑小于5μπι重質碳酸媽、粒徑在0.5?I μπι沉淀硫酸鋇、徑粒在5?20 μπι硅灰石加入高速混合器中，并在高速混合器中加入占所述重質碳酸鈣0.5wt%?lwt%的鋁鈦復合偶聯劑，在80°C?120°C溫度下攪拌20?60分鐘，然后冷卻至低于40°C，經干燥后出料，即得到所述改性填料，待用；
(4)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步驟(2)制得的阻燃劑，并按重量配比加入光穩定劑、抗氧劑、PETS，使一起混合3?5分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機熔融擠出切粒、并干燥后，即制得一種PTT阻燃復合母料；
(5 )、按重量配比稱取干燥的PET和PPE加入高速混合器中，再按重量配比加入步驟(2 )制得的改性填料和步驟(4)制得的PTT阻燃復合母料，并按重量配比加入相容劑、增韌劑和成核劑，使一起混合3?5分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機中，在210°C?280°C下經熔融共混后擠出、冷卻造粒，然后干燥，即得本發明的阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料。
[0017]本發明的有益效果是，本發明綜合了 PET、PTT和PPE各自的優點，而且具有優良的阻燃、增韌、增強、耐老化效果。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0019]實施例1:
一種阻燃增韌PET/PTT/PPE復合材料，其組分按質量百分數配比為:PET 25%、PTT25%,PPE 10%,AS-g-GMA 4%、阻燃劑10%、ACR 10%、改性填料12%、光穩定劑2%、碳酸氫鈉1%、抗氧劑0.5%,PETS 0.5%，所述PET為特征粘度為0.8?1.2dL/g的聚對苯二甲酸乙二醇酯，所述PTT為特性黏度0.7?1.2dL/g的聚對苯二甲酸丙二醇酯，所述PPE為特性黏度0.4?0.6dL/g的聚苯醚，所述阻燃劑是由聚二甲基硅氧烷95wt%、苯磺酰基苯磺酸鉀2wt%和聚四氟乙烯3wt%組成的復配物，所述改性填料為質量比2:1:1的粒徑小于5μπι重質碳酸鈣、粒徑在0.5?I μ m沉淀硫酸鋇、徑粒在5?20 μ m娃灰石的均勾混合物經過銷鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料，所述光穩定劑為質量比1:1的受阻胺光穩定劑HS-944與HS-622的復配物，所述抗氧劑為質量比1:1的受阻酚類抗氧劑1010與亞磷酸酯類抗氧劑168的復配物。
[0020]制備方法:(1)、將PET、PTT和PPE在強制空氣循環烘箱中于110°C?120°C溫度下干燥6?8小時，待用；(2)、按重量配比稱取聚二甲基硅氧烷95wt%、苯磺酰基苯磺酸鉀2wt%和聚四氟乙稀3wt%，并加入高速混合器混合均勾，再在80°C?85°C溫度下干燥30?45分鐘，即得所述阻燃劑，待用；(3)、按質量比2:1:1稱取粒徑小于5μπι重質碳酸鈣、粒徑在0.5?I μ m沉淀硫酸鋇、徑粒在5?20 μ m娃灰石加入高速混合器中，并在高速混合器中加入占所述重質碳酸鈣0.5wt%?lwt%的鋁鈦復合偶聯劑，在80°C?120°C溫度下攪拌20?60分鐘，然后冷卻至低于40°C，經干燥后出料，即得到所述改性填料，待用；(4)、按重量配比稱取干燥的PTT加入高速混合器中，再按重量配比加入步驟(2)制得的阻燃劑，并按重量配比加入光穩定劑、抗氧劑、PETS，使一起混合3?5分鐘，待充分混合均勻后，出料加入雙螺桿擠出機熔融擠出切粒、并干燥后，即制得一種PTT阻燃復合母料；(5)、按重量配比稱取干燥的PET和PPE加入高速混合器中，再按重量配比加