改性PBT常见问题及改善方法
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改性PBT常见问题及改善方法
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改性PBT常见问题及改善方法
作者：aoqing&&&&文章来源：本站原创&&&&点击数：948&&&&更新时间：&&&&
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有优异的综合性能，如结晶度高、可快速成型、耐候性、摩擦系数低、热变形温度高、电气性质佳、力学性能优良、耐疲劳性、可以超声波焊接等。但其缺口冲击强度低、成型收缩率大、耐水解性差、易受卤化烃侵蚀，经玻纤增强后，因制品纵、横向收缩率不一致易使制品发生翘曲。PBT凭借其优良的综合性能在电子电器、汽车工业、机械、仪器仪表和家用电器等领域得到广泛应用。
　　下面，简单的阐述了PBT改性中一些常见问题的原因和改善方法。
　　1. 缺口敏感性
　　原因：
　　PBT分子中的苯环和酯基形成大的共轭体系，减小了分子链的柔曲性，使分子刚性增加，并且极性酯基、羰基的存在使分子间作用力增大，分子刚性进一步增强，从而韧性很差。
　　解决方法：
　　a) 聚合改性
　　聚合改性就是通过共聚、接枝、嵌段、交联等手段在聚合过程中在PBT分子中引入新的柔性链段，使其具有良好的韧性。
　　b) 共混改性
　　共混改性就是将改性剂或高冲击强度材料与PBT共混或复合，使其作为分散相分布在PBT基体中，利用两组分的部分相容性或适当的界面黏结作用，提高PBT的缺口冲击性能。如在PBT中添加反应性增容剂POE-g-GMA，通过GMA与PBT的端羧基的原位增容反应，加强界面作用力，以达到增韧效果。
　　2. PBT薄壁制品需要更高的流动性
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 薄壁电子元件
&&& 在电子电器、汽车电子工业领域，组件更薄是趋势，这就要求材料需要更高的流动性，才能以尽可能小的相应浇注器械的填充压力或合模力来实现型模的填充。利用低黏度的热塑性聚酯组合物也常常能实现更短的循环周期。另外,良好的流动能力对于例如质量分数超过40%的玻璃纤维和/或矿物质的高填充热塑性聚酯组合物来说也是非常重要的。
　　改善方法：
　　1.选择低分子量的PBT，但是分子质量降低会影响机械性能。
　　2.借助流动促进剂如硬脂酸酯或褐煤酸酯,可以改善PBT流动性,但这类低分子质量酯会在产品加工和使用过程中渗出。
　　3.对于需要增韧的PBT材料，增韧剂的加入一定会导致流动性下降，故而需要选择对流动性影响更小的增韧剂。
　　4.加入具有特定结构的同类低分子聚酯，如CBT，CBT是一种具有大环寡聚酯结构的功能性树脂，与PBT具有很好的相容性，极少的添加量,就可以大幅度提高树脂的流动性,而几乎不影响力学性能。
　　5.加入纳米材料，理想分散的纳米材料在PBT中起到一种类似于内润滑的作用，可以提高PBT的流动性，但纳米填料的分散是共混改性过程中的一大难点。
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备案号： 站长：一种改性pet/pbt合金材料的制作方法
一种改性pet/pbt合金材料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种改性PET/PBT合金材料，其组分按质量百分数配比为：PET20%～50%、PBT20%～50%、玻璃纤维20%～30%、无卤阻燃剂15%～25%、成核剂0.5%～1%、润滑分散剂1%～3%、偶联剂0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～1%。本发明的有益效果是，由本发明制得的一种改性PET/PBT合金材料兼备PET和PBT的优点，同时通过玻纤增强大幅度度提高其热变形温度、冲击强度、拉伸强度及弯曲强度等性能，并且使其具有良好的流动性和高光泽性，无卤阻燃改性具有安全、低烟、无毒和环保条件好等优点，故该PET/PBT合金材料在汽车、家电、纺织、包装等领域拥有非常广阔的应用前景。
【专利说明】一种改性PET/PBT合金材料
【技术领域】
[0001]本发明涉及高分子材料【技术领域】，具体地说是一种改性PET/PBT合金材料。
【背景技术】
[0002]聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)与聚对苯二甲酸丁二醇酯(简称PBT)是20世纪70年代发展起来的热塑性聚酯，具有耐高温、耐湿、耐化学腐蚀、电绝缘性能好和良好的弹性等特点，且在较宽温度范围内能保持良好的力学性能，在国民经济和高新技术产业中有着广泛的应用，是一种不可缺少的新型材料。PET玻璃化温度较高，结晶速度慢，成型周期长；而PBT结晶速度快，玻璃化温度低，容易造成冷热不均，引起变形。这使得PET和PBT尤其是PET在工程塑料上的应用受到一定的限制。PET与PBT分子链结构相似，大部分性质也是一样的，因此，采用PET和PBT共聚、共混的方法制得的PET/PBT合金材料可以综合各自性能，取长补短，弥补单一组分性能上的缺陷，获得综合性能较为理想的共混物。但是，纯PET/PBT存在热变形温度低、制品收缩率大、易燃烧等缺点，从而限制其在一些领域的应用。 【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种采用玻纤增强提高热变形温度、力学性能和无卤阻燃改性环保条件好的改性PET/PBT合金材料。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种改性PET/PBT合金材料，其组分按质量百分数配比为:PET 20%~50%、PBT 20%~50%、玻璃纤维20%~30%、无卤阻燃剂15%~25%、成核剂0.5%~1%、润滑分散剂1%~3%、偶联剂0.1%~0.5%、抗氧剂0.1%~1%。
[0005]所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
[0006]所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。
[0007]所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
[0008]所述的无卤阻燃剂为对二苯砜苯基磷酸酯类齐聚物、聚对二苯砜苯基磷酸酯、聚苯磷酸双酚砜酯中的一种。
[0009]所述的成核剂为滑石粉、氢氧化铝、苯甲酸钠中的一种。
[0010]所述的润滑分散剂为硬脂酸钙、聚乙烯吡咯烷酮、AClyn离聚物、TAS-2A中的一种。
[0011]所述的偶联剂为硅烷偶联剂。
[0012]所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
[0013]上述的一种改性PET/PBT合金材料的制备方法，包括以下步骤:
(1)、将PET在130°C~150°C下干燥3~4小时，PBT在130°C~140°C下干燥3~5小时，无卤阻燃剂在80°C~85°C下干燥30~45分钟，待用；
(2)、将玻璃纤维和偶联剂按重量配比称取后，加入高速混合机或超声振荡发生器中混合5~15分钟，经充分混合后制得表面经处理的玻璃纤维，待用；(3)、按重量配比称取干燥处理后的PET、PBT和无卤阻燃剂，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的成核剂、润滑分散剂和抗氧剂，然后一起加入高速混合机中充分混合10~20分钟；
(4)、再将步骤(3)混合好的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将步骤(2)表面经处理过的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制温度在270°C~290°C，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得本发明的一种改性PET/PBT合金材料。
[0014]与现有技术相比，本发明的有益效果是，由本发明制得的一种改性PET/PBT合金材料兼备PET和PBT的优点，同时通过玻纤增强大幅度度提高其热变形温度、冲击强度、拉伸强度及弯曲强度等性能，并且使其具有良好的流动性和高光泽性，无卤阻燃改性具有安全、低烟、无毒和环保条件好等优点，故该PET/PBT合金材料在汽车、家电、纺织、包装等领域拥有非常广阔的应用前景。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
[0016]实施例1:
一种改性PET/PBT合金材料，其组分按质量百分数配比为:PET 30%、PBT 30%、无碱玻璃纤维18%、对二苯砜苯基磷酸酯类齐聚物18%、滑石粉0.8%、硬脂酸钙2%、硅烷偶联剂
0.2%、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物1%。
[0017]制备方法:(1)、将PET在130°C~150°C下干燥3~4小时，PBT在130°C~140°C下干燥3~5小时，对二苯砜苯基磷酸酯类齐聚物在80°C~85°C下干燥30~45分钟，待用；(2)、将无碱玻璃纤维和硅烷偶联剂按重量配比称取后，加入高速混合机或超声振荡发生器中混合5~15分钟，经充分混合后制得表面经过硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维，待用；(3)、按重量配比称取干燥处理后的PET、PBT和对二苯砜苯基磷酸酯类齐聚物，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的滑石粉、硬脂酸钙和受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物，然后一起加入高速混合机中充分混合10~20分钟；(4)、再将步骤(3)混合好的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将步骤(2)表面经过硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制温度在270°C~290°C，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得本发明的一种改性PET/PBT合金材料。
[0018]实施例2:
一种改性PET/PBT合金材料，其组分按质量百分数配比为:PET 33%、PBT 20%、无碱玻璃纤维20%、聚对二苯砜苯基磷酸酯25%、氢氧化铝0.5%、TAS-2A 1%、硅烷偶联剂0.2%、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.3%。
[0019]制备方法:(1)、将PET在130°C~150°C下干燥3~4小时，PBT在130°C~140°C下干燥3~5小时，聚对二苯砜苯基磷酸酯在80°C~85°C下干燥30~45分钟，待用；(2)、将无碱玻璃纤维和硅烷偶联剂按重量配比称取后，加入高速混合机或超声振荡发生器中混合5~15分钟，经充分混合后制得表面经过硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维，待用；(3)、按重量配比称取干燥处理后的PET、PBT和聚对二苯砜苯基磷酸酯，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的氢氧化铝、TAS-2A和受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物，然后一起加入高速混合机中充分混合10~20分钟；(4)、再将步骤(3)混合好的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将步骤(2)表面经过硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制温度在270°C~290V，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得本发明的一种改性PET/PBT合金材料。
【权利要求】
1.一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为:PET 20%~50%,PBT 20%~50%、玻璃纤维20%~30%、无卤阻燃剂15%~25%、成核剂0.5%~1%、润滑分散剂1%~3%、偶联剂0.1%~0.5%、抗氧剂0.1%~1%。
2.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的无卤阻燃剂为对二苯砜苯基磷酸酯类齐聚物、聚对二苯砜苯基磷酸酯、聚苯磷酸双酚砜酯中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的成核剂为滑石粉、氢氧化铝、苯甲酸钠中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的润滑分散剂为硬脂酸钙、聚乙烯吡咯烷酮、AClyn离聚物、TAS-2A中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的偶联剂为硅烧偶联剂。
7.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料，其特征在于，所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。
8.根据权利要求1所述的一种改性PET/PBT合金材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:
(1)、将PET在130°C~150°C下干燥3~4小时，PBT在130°C~140°C下干燥3~5小时，无卤阻燃剂在80°C~85°C下干燥30~45分钟，待用；
(2)、将玻璃纤维 和偶联剂按重量配比称取后，加入高速混合机或超声振荡发生器中混合5~15分钟，经充分混合后制得表面经处理的玻璃纤维，待用；
(3)、按重量配比称取干燥处理后的PET、PBT和无卤阻燃剂，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的成核剂、润滑分散剂和抗氧剂，然后一起加入高速混合机中充分混合10~20分钟；
(4)、再将步骤(3)混合好的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将步骤(2)表面经处理过的玻璃纤维加入双螺杆挤出机的侧喂料口，控制温度在270°C~290°C，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得一种改性PET/PBT合金材料。
【文档编号】C08K5/524GKSQ
【公开日】日
申请日期:日
优先权日:日
【发明者】不公告发明人
申请人:青岛欣展塑胶有限公司