【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及petg聚酯材料，具体为一种抗冲击改性petg聚酯材料及其制备方法。
技术介绍
1、petg 聚酯材料作为一种新型的热塑性聚酯，凭借其出色的透明度、良好的加工性能以及无毒环保等特性，在包装、电子、医疗、建筑装饰等众多领域得到了广泛应用，例如在包装领域，petg 材料制成的容器能够清晰展示内容物，吸引消费者目光；在电子领域，其良好的加工性能使其适用于制造各种电子设备外壳，然而，随着各行业的快速发展和技术的不断进步，对 petg 聚酯材料的性能要求也日益严苛，在实际应用中，petg 聚酯材料暴露出一些性能短板，在一些需要承受外力冲击的应用场景，如户外广告牌、汽车内饰部件等，普通 petg 聚酯材料的抗冲击性能不足，受到撞击时容易破裂、损坏，限制了其进一步应用，在耐磨性能方面，当用于制造一些长期与其他物体摩擦的零部件，如机械传动部件、输送管道等，普通 petg聚酯材料磨损较快，导致使用寿命较短，增加了维护和更换成本，同时，在面临化学腐蚀环境时，像化工设备、海洋工程设施等，普通 petg 聚酯材料的耐腐蚀性能难以满足要求，容易被酸、碱、盐等化学物质侵蚀，导致材料性能下降、外观受损，此外，在高温、光照等条件下，普通 petg聚酯材料的抗氧化性能欠佳，容易发生氧化老化，致使材料变脆、性能劣化，影响产品的长期使用稳定性，
2、为了克服这些问题，满足各行业对高性能材料的需求，研发人员致力于对 petg聚酯材料进行改性研究，通过调整配方组成，添加抗冲击改性剂、耐磨增强剂、稳定剂、润滑剂、耐腐蚀添加剂以及抗氧剂等，并优化制
技术实现思路
1、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种抗冲击改性petg聚酯材料及其制备方法，包括以下组分：petg树脂50-80份、抗冲击改性剂10-30份、耐磨增强剂5-15份、稳定剂1-5份、润滑剂1-3份、耐腐蚀添加剂2-8份、抗氧剂1-3份。
2、优选的，所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物复配而成，其复配比例范围为1:1:3。
3、优选的，所述耐磨增强剂为超高分子量聚乙烯微粉、纳米陶瓷颗粒和聚四氟乙烯微粉复配而成，复配比例范围为1:1:2。
4、优选的，所述稳定剂为有机锡稳定剂，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
5、优选的，所述耐腐蚀添加剂为含氟聚合物、纳米二氧化硅和磷酸酯类化合物复配而成，复配比例为1:1:3。
6、优选的，所述耐磨增强剂还可替换为改性耐磨增强剂，所述改性耐磨增强剂的制备过程包括：
7、将复配后的耐磨增强剂与占其总质量2-6%的碳纳米管进行共混，在100-130℃、螺杆转速为180-250r/min的条件下混合20-30分钟，碳纳米管具有极高的强度和模量，能在耐磨增强剂体系中形成三维增强网络，显著提升材料抵抗磨损的能力；
8、对第一次改性后的耐磨增强剂进行等离子体处理，在射频功率为120-180w、处理时间为15-25分钟的条件下，使耐磨增强剂表面产生更多活性基团，这不仅能提高其与petg树脂的结合力，还能优化表面结构，降低摩擦系数，进一步增强耐磨性能；
9、将第二次改性后的耐磨增强剂浸泡在质量分数为5-10%的硅烷偶联剂溶液中3-5小时，然后取出干燥，硅烷偶联剂可在耐磨增强剂与petg树脂之间形成化学键连接，增强界面相容性，保证在材料使用过程中耐磨增强剂能稳定发挥作用，持续提升材料的耐磨特性。
10、优选的，所述耐腐蚀添加剂还可替换为改性耐腐蚀添加剂，所述改性耐腐蚀添加剂的制备过程包括：
11、将复配后的耐腐蚀添加剂与占其总质量3-8%的两性离子表面活性剂在高速搅拌下混合，搅拌速度为500-800r/min，搅拌时间为15-30分钟，两性离子表面活性剂可降低添加剂间的界面张力，增强各成分的分散均匀性，提升协同耐腐蚀效果；
12、将上述混合体系置于超声环境中处理，超声频率为40-60khz，超声时间为20-40分钟，利用超声的空化效应，进一步细化添加剂颗粒，增加其比表面积，提高与petg树脂的接触面积和结合力，从而增强材料的耐腐蚀性；
13、向经过超声处理后的耐腐蚀添加剂体系中加入占其总质量2-5%的纳米碳纤维，在120-150℃、螺杆转速为150-250r/min的条件下熔融共混20-30分钟，纳米碳纤维具有优异的力学性能和化学稳定性，可在耐腐蚀添加剂体系中形成增强网络结构，提高整体的稳定性和耐腐蚀持久性。
14、一种抗冲击改性petg聚酯材料的制备方法，包括如下步骤：
15、按重量份称取petg树脂、抗冲击改性剂、耐磨增强剂、稳定剂、润滑剂、经改性后的耐腐蚀添加剂以及抗氧剂；
16、将称取的各组分加入高速混合机中，在80-120℃下，以300-500r/min的转速混合10-20分钟，得到预混料；
17、将预混料加入双螺杆挤出机中，双螺杆挤出机从加料段到机头温度依次设定为200-220℃、220-240℃、230-260℃、250-270℃，在螺杆转速为300-500r/min，长径比为30-40的条件下熔融共混，挤出造粒，得到抗冲击改性petg聚酯材料；
18、将造粒后的材料在60-80℃的鼓风干燥箱中干燥4-6小时，进一步去除水分及低分子挥发物。
19、优选的，在预混步骤前，先将纳米二氧化硅进行表面处理，采用硅烷偶联剂kh-550，按纳米二氧化硅与硅烷偶联剂质量比100:1-3的比例，在高速搅拌下，于80-100℃反应1-2小时，以增强其与其他组分的相容性。
20、具备以下有益效果：
21、该抗冲击改性petg聚酯材料及其制备方法，通过科学调配 petg 树脂、抗冲击改性剂等关键成分的比例，以及对耐磨增强剂、耐腐蚀添加剂进行创新性的改性处理，使得材料内部结构得到优化，分子间作用力增强，从而具备更强的能量吸收和分散能力，当受到外力冲击时，材料能够有效缓冲冲击能量，极大地降低破裂风险，显著提高了自身的韧性和耐用性，并且使得材料表面硬度大幅提升，组织结构更加致密，有效抵抗外界摩擦作用，这使得材料在长期使用过程中，磨损程度明显减轻，极大地延长了使用寿命，降低了因磨损导致的维护和更换成本，通过对耐腐蚀添加剂进行特殊处理，以及优化整体配方，在材料表面形成了一层稳定且致密的防护屏障，有效阻隔了酸、碱、盐等腐蚀介质的侵蚀，通过优化配方和工艺，材料内部形成了稳定的抗氧化体系，有效抑制了自由基的产生和氧化反应的进行，这使得材料在高温和氧化环境下能够保持良好的性能稳定性，有效抵抗氧化降解，延缓老化变脆的过程，显著延长了材料的使用寿命，提高了产品的可靠性。
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1.一种抗冲击改性PETG聚酯材料，其特征在于，包括以下组分：PETG树脂50-80份、抗冲击改性剂10-30份、耐磨增强剂5-15份、稳定剂1-5份、润滑剂1-3份、耐腐蚀添加剂2-8份、抗氧剂1-3份；
2.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性PETG聚酯材料，其特征在于：所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物复配而成，其复配比例范围为1:1:3。
3.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性PETG聚酯材料，其特征在于：所述稳定剂为有机锡稳定剂，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性PETG聚酯材料，其特征在于：所述耐腐蚀添加剂为含氟聚合物、纳米二氧化硅和磷酸酯类化合物复配而成，复配比例为1:1:3。
5.根据权利要求4所述的一种抗冲击改性PETG聚酯材料，其特征在于：所述耐腐蚀添加剂还可替换为改性耐腐蚀添加剂，所述改性耐腐蚀添加剂的制备过程包括：
6.一种抗冲击改性PETG聚酯材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
<...【技术特征摘要】
1.一种抗冲击改性petg聚酯材料，其特征在于，包括以下组分：petg树脂50-80份、抗冲击改性剂10-30份、耐磨增强剂5-15份、稳定剂1-5份、润滑剂1-3份、耐腐蚀添加剂2-8份、抗氧剂1-3份；
2.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性petg聚酯材料，其特征在于：所述抗冲击改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物复配而成，其复配比例范围为1:1:3。
3.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性petg聚酯材料，其特征在于：所述稳定剂为有机锡稳定剂，所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺。
4.根据权利要求1所述的一种抗冲击改性petg聚酯材料，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王洋，董冲，申向宇，缑姣敏，程欢，辜俊超，冯柏强，
申请(专利权)人：河南源宏高分子新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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