一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料制造技术

技术编号:30703738 阅读:19 留言:0更新日期:2021-11-06 09:44
本发明专利技术公开了一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,具体涉及PBT/PET合金材料技术领域,包括:PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂。本发明专利技术可有效提高PBT与PET合金改性材料的耐老化性能、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,可有效保证该合金改性材料长期在室外使用,适用性更佳;静电纺丝和亚胺化处理,制得纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,纳米二氧化钛可复合到中空玻璃微珠和纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维中,可有效加强复合改性纤维的耐老化性能和自清洁性能;纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维可负载到中空玻璃微珠外部,进一步加强PBT与PET合金改性材料的结构强度和稳定性。构强度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料


[0001]本专利技术涉及PBT/PET合金材料
,更具体地说,本专利技术涉及一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。

技术介绍

[0002]聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是综合性能优良且低成本的聚合物,在工程塑料领域有广泛的应用。目前,利用共混挤出设备制备合金改性材料已经成为PBT/PET的改性趋势,并得到广泛的应用。同时,在PBT/PET中使用玻纤增强,能够提高合金材料的性能。PET/PBT合金(聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯)是一种具有优异综合性能的工程塑料,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。但PET/PBT合金最大的缺点是缺口敏感性强、缺口冲击强度低、热变形温度低、收缩率大,从而极大的限制了其的应用。因此,有必要对PET/PBT合金进行增强增韧改性。
[0003]现有的PBT与PET合金材料耐候性不佳,不适合长时间在室外使用,容易发生损伤。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述缺陷,本专利技术的实施例提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
[0005]一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,按照重量百分比计算包括:54.60~55.80%的PBT切片、9.70~10.50%的PET切片、23.80~24.60%的玻璃纤维、0.30~0.50%的酯交换抑制剂,其余为复合改性剂。
[0006]进一步的,所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80~6.60%的纳米碳化硅、14.90~15.50%的聚酰胺酸、8.60~9.60%的纳米二氧化钛、30.60~31.20%的中空玻璃微珠、1.60~2.20%的十二烷基苯磺酸钠,其余为去离子水。
[0007]进一步的,按照重量百分比计算包括:54.60%的PBT切片、9.70%的PET切片、23.80%的玻璃纤维、0.30%的酯交换抑制剂、11.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80%的纳米碳化硅、14.90%的聚酰胺酸、8.60%的纳米二氧化钛、30.60%的中空玻璃微珠、1.60%的十二烷基苯磺酸钠、38.50%的去离子水。
[0008]进一步的,按照重量百分比计算包括:55.80%的PBT切片、10.50%的PET切片、24.60%的玻璃纤维、0.50%的酯交换抑制剂、8.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.60%的纳米碳化硅、15.50%的聚酰胺酸、9.60%的纳米二氧化钛、31.20%的中空玻璃微珠、2.20%的十二烷基苯磺酸钠、34.90%的去离子水。
[0009]进一步的,按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、
30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水。
[0010]进一步的,所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为0.9~1.1,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.7~0.9,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量30
±
5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为10~13μm。
[0011]本专利技术还提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,具体制备步骤如下:
[0012]步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂;
[0013]步骤二:将步骤一中的复合改性剂进行混合,加热到70~80℃,进行超声处理20~30分钟,得到混合料A;
[0014]步骤三:对步骤二中制得的混合料A进行静电纺丝,得到复合纤维,然后对复合改性纤维进行热亚胺化处理,得到复合改性纤维;
[0015]步骤四:将步骤一中的PBT切片、PET切片、酯交换抑制剂和步骤三中制得的三分之二重量份的复合改性纤维进行共混处理,得到混合料B;
[0016]步骤五:将步骤一中的玻璃纤维和步骤三中制得的剩余复合改性纤维进行共混处理,得到混合料C;
[0017]步骤五:将步骤四中制得的混合料B放入双螺杆挤出机中,将步骤五中制得的混合料C从侧喂料加入双螺杆挤出机中;
[0018]步骤六:挤出机出料后,进入冷却水槽进行冷却后,然后进入切粒机中进行切粒,通过振动筛筛选后,进入均化仓,制得高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
[0019]进一步的,在步骤二中,超声处理频率为23~27KHz,超声处理功率为1200~1800W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14~18KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13~15cm,热亚胺化处理温度为200~300℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240~260℃,二区温度为240~260℃,三区温度为240~250℃,四区温度设定为235~245℃,五区温度为225~235℃,六区温度为225~235℃,七区温度为225~235℃,八区温度为225~235℃,九区温度为230~240℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24~26℃,切粒机的转速为800~1100r/min。
[0020]进一步的,在步骤二中,超声处理频率为23KHz,超声处理功率为1200W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13cm,热亚胺化处理温度为200℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240℃,二区温度为240℃,三区温度为240℃,四区温度设定为235℃,五区温度为225℃,六区温度为225℃,七区温度为225℃,八区温度为225℃,九区温度为230℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24℃,切粒机的转速为800r/min。
[0021]进一步的,在步骤二中,超声处理频率为25KHz,超声处理功率为1500W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加16KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距14cm,热亚胺化处理温度为250℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:250℃,二区温度为250℃,三区温度为245℃,四区温度设定为240℃,五区温度为230℃,六区温度为230℃,七区温度为230℃,八区温度为230℃,九区温度为235℃;在步骤六中,冷却水槽温度为25℃,
切粒机的转速为900r/min。
[0022]本专利技术的技术效果和优点:
[0023]1、采用本专利技术的原料配方所制备出本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:54.60~55.80%的PBT切片、9.70~10.50%的PET切片、23.80~24.60%的玻璃纤维、0.30~0.50%的酯交换抑制剂,其余为复合改性剂。2.根据权利要求1所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80~6.60%的纳米碳化硅、14.90~15.50%的聚酰胺酸、8.60~9.60%的纳米二氧化钛、30.60~31.20%的中空玻璃微珠、1.60~2.20%的十二烷基苯磺酸钠,其余为去离子水。3.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:54.60%的PBT切片、9.70%的PET切片、23.80%的玻璃纤维、0.30%的酯交换抑制剂、11.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80%的纳米碳化硅、14.90%的聚酰胺酸、8.60%的纳米二氧化钛、30.60%的中空玻璃微珠、1.60%的十二烷基苯磺酸钠、38.50%的去离子水。4.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:55.80%的PBT切片、10.50%的PET切片、24.60%的玻璃纤维、0.50%的酯交换抑制剂、8.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.60%的纳米碳化硅、15.50%的聚酰胺酸、9.60%的纳米二氧化钛、31.20%的中空玻璃微珠、2.20%的十二烷基苯磺酸钠、34.90%的去离子水。5.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水。6.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为0.9~1.1,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.7~0.9,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量30
±
5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为10~13μm。7.根据权利要求1

6任意一项所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,其特征在于:具体制备步骤如下:步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛东
申请(专利权)人:江阴市宏丰塑业有限公司
类型:发明
国别省市:

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