一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料及其制备方法。将二氧化钛、碳酸钙或硅酸铝、植酸镧或植酸镧铈复合盐、硬脂酸镧或硬脂酸镧铈复合盐和硅烷偶联剂，在90-110℃下混合搅拌；后与三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶进行混合搅拌，得到共混物；最后将共混物与聚对苯二甲酸乙二醇酯在180-240℃进行熔融共混，即得到本发明专利技术产品。本发明专利技术的制备方法操作简单，通过该方法制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料不仅具有良好的韧性和强度，而且在抗氧化、热稳定性、光稳定性、光屏蔽及金属离子钝化方面性能突出。另外，本发明专利技术产品还具有环保和成本低廉的优点，使PET材料能够更广泛地应用在工程塑料领域中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工
，尤其涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯简称PET，是生活中常见的一种树脂，为乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物。为了延长聚对苯二甲酸乙二醇酯使用寿命、改善其使用性能，往往在生产过程中要添加一定的添加剂，达到耐磨、耐热、耐化学药品腐蚀、耐冲击、电绝缘性良好等性能。中国专利200310103224.7公开了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物，其包含有以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯、平均粒径为30-200nm的具有交联结构的丁苯吡粉末橡胶等；其中，以聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂重量份数为100份计，丁苯吡粉末橡胶的含量为1-20份。通过将以上组分熔融共混而制得聚对苯二甲酸乙二醇酯组合物。但该组合物的刚性和强度较差。中国专利200810198221.9公开了一种高韧性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合材料及其制备方法。该复合材料包括PET基体、弹性体、无机纳米材料和表面处理剂。采用弹性体包覆填料的软壳-硬核结构(沙袋机构)，从而制得具有高韧性和较高刚性的复合材料。实现弹性体/纳米碳酸钙协同增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯，扩大其应用范围，并降低材料的成本，但其他性能一般。因此有必要开发一种高韧性、多功能的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料及其制备方法，该聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料具有高韧性、抗氧化，且光稳定性和热稳定性良好的优点。一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，以重量份计，包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛2～8份，碳酸钙或硅酸铝13～30份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶10～28份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐1～3份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1～3份和硅烷偶联剂0.1～1份。优选地，所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，以重量份计，包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛3～7份，碳酸钙或硅酸铝17～28份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶15～26份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐1.5～2.5份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1.5～2.5份和硅烷偶联剂0.1～1份。优选地，所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，以重量份计，包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛4～6份，碳酸钙或硅酸铝20～26份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶20～25份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐1.5～2.5份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1.5～2.5份和硅烷偶联剂0.1～1份。优选地，所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，以重量份计，包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛5份，碳酸钙或硅酸铝25份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶24份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐2份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐2份和硅烷偶联剂0.5份。优选地：所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性黏度为0.5-0.8分升/克。优选地，所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料的制备方法，二氧化钛、碳酸钙或硅酸铝、植酸镧或植酸镧铈复合盐、硬脂酸镧或硬脂酸镧铈复合盐和硅烷偶联剂，在90-110℃下混合搅拌后，与三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶进行混合搅拌，得到共混物；最后所述共混物与聚对苯二甲酸乙二醇酯在180-240℃进行熔融共混。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料，具有良好的韧性和强度，在抗氧化、热稳定性、光稳定性、光屏蔽及金属离子钝化等性能方面突出。另外，本专利技术产品还具有环保和成本低廉的优点，使PET材料更广泛地应用在工程塑料领域中。本专利技术的制备方法操作简单，环境效益好。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术做进一步的详细说明，其物料配比按照重量份计。实施例1将烘干后的2份二氧化钛和13份硅酸铝粉末倒入设置温度为100-120℃、搅拌速度为3000rpm的高混机中搅拌，然后加入1份植酸镧、1份硬脂酸镧和0.1份硅烷偶联剂，转速调至5000转搅拌30分钟。将上述混合物与10份三元乙丙橡胶制备弹性体包覆的复合材料。再将上述弹性体包覆的复合材料与100份聚对苯二甲酸乙二醇酯，在双螺杆挤出机上熔融共混制备聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料。挤出机各段的温度分别为180-240℃，螺杆转速为100-300rpm。造粒干燥后，在注塑机上制备国家标准力学性能测试样条，注塑机各段温度250-260℃，注射速度为10％，注射压力为55Mpa，背压为1Mpa。所得样条的力学性能如表3。实施例2、3实施例2、3制备聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的条件、过程和原料等与实施例1相同，并进行测试，只是原料的重量份数有所不同，见表1。所得样条的力学性能如表3。表1实施例4将烘干后的8份二氧化钛和30份碳酸钙粉末倒入设置温度为100-120℃、搅拌速度为3000rpm的高混机中搅拌，然后加入3份植酸镧、铈复合盐，3份硬脂酸镧、铈复合盐和1份硅烷偶联剂，转速调至5000转搅拌30分钟。将上述混合物与28份马来酸酐接枝三元乙丙橡胶制备弹性体包覆的复合材料。再将上述弹性体包覆的复合材料与100份聚对苯二甲酸乙二醇酯，在双螺杆挤出机上熔融共混制备聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料。挤出机各段的温度分别为180-240℃，螺杆转速为100-300rpm。造粒干燥后，在注塑机上制备国家标准力学性能测试样条，注塑机各段温度250-260℃，注射速度为10％，注射压力为55Mpa，背压为1Mpa。所得样条的力学性能如表3。实施例5、6、7实施例5、6、7制备聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料的条件、过程和原料等与实施例4相同，并进行测试，只是原料的重量份数有所不同，见表2。所得样条的力学性能如表3。表2对比例将聚对苯二甲酸乙二醇酯在双螺杆挤出机上熔融共混造粒。挤出机各段的温度分别为180-240℃，螺杆转速为100-300rpm。造粒干燥后，在注塑机上制备国家标准力学性能测试样条，注塑机各段温度250-260℃，注射速度为10％，注射压力为55Mpa，背压为1Mpa。所得样条的力学性能如表3。表3将实施例1-7和对比例制备的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料做成1mm的试验片，将试验片在160℃的烘箱中进行热稳定试验，另外使用亨特比色计测定荧光剂照射72小时后试验片的黄色度。结果如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，其特征在于，以重量份计，该复合材料包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛2～8份，碳酸钙或硅酸铝13～30份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶10～28份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐1～3份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1～3份和硅烷偶联剂0.1～1份。

【技术特征摘要】
1.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，其特征在于，以重量份计，该复合材料包含以下
组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛2～8份，碳酸钙或硅酸铝13～30份，三
元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶10～28份，植酸镧或植酸镧、铈复合盐1～3份，
硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1～3份和硅烷偶联剂0.1～1份。
2.根据权利要求1所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，其特征在于，以重量份计，该
复合材料包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛3～7份，碳酸钙或硅
酸铝17～28份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶15～26份，植酸镧或植酸镧、
铈复合盐1.5～2.5份，硬脂酸镧或硬脂酸镧、铈复合盐1.5～2.5份和硅烷偶联剂0.1～1
份。
3.根据权利要求1所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯的复合材料，其特征在于，以重量份计，该
复合材料包含以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份，二氧化钛4～6份，碳酸钙或硅
酸铝20～26份，三元乙丙橡胶或马来酸酐接枝三元乙丙橡胶20～25份，植酸镧或植...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐怀义，马银官，
申请(专利权)人：广州煌垅生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44