[发明专利]一种聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是五大工程塑料之一，因其具有优良电性能及加工性能而得到广泛的应用。然由于PBT结构(PBT中含有苯环、酯基和四个亚甲基)的缘故，致使PBT分子链刚性较大和具有高结晶速率，从而导致了PBT缺口冲击强度低(这是PBT作为工程塑料的主要缺陷)，限制了PBT的应用领域。因此，PBT的增韧改性研究倍受本领域研究人员的关注。

目前利用弹性体改性仍是PBT增韧的主要手段之一，如US.Pat.No.7,022，768和CN00816306.5所报道的采用功能化乙烯丙烯共聚物作为PBT的抗冲击改性剂；罗门哈斯(ROHM HAAS)公司开发的丙烯酸酯类核一壳型抗冲击改性剂——以交联的丙烯酸丁酯或交联的聚(丁二烯/苯乙烯)作为核，接枝的聚甲基丙烯酸酯作为壳(如US.Pat.No.7,015,282和EP737,715)。利用上述抗冲击改性剂虽可提高PBT的冲击强度，但所得材料流动性能下降(对注塑大型制品或精细制品非常不利)，且所得制品的耐热性和尺寸稳定性降低(制品容易产生翘曲变形)。因此，如何平衡PBT的抗冲击性能、刚性和流动性是本发明需要解决的技术问题。

发明内容

本发明目的之一在于，提供一种具有良好耐热性、尺寸稳定性、流动性及高抗冲性的PBT复合材料；

本发明目的之二在于，提供一种制备上述PBT复合材料的方法。

本发明的发明人经广泛且深入的研究，提出一种采用由增韧剂(弹性体)、无机物和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)按一定比例组成的复合改性剂来改性PBT的方法。测试证明，经所述复合改性剂改性所得的PBT复合材料具有优异综合性能(如刚性、韧性、耐热性、尺寸稳定性和流动性)。

本发明所说的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料，其由下列主要原料共混并240～260℃熔融挤出而得，

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)   100质量份数

增韧剂                      8～25质量份数

无机物                      5～30质量份数

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)   10～20质量份数

其中：所说的PBT是注塑级的，其相对粘度为0.9～1.0；

所说的增韧剂为现有用于PBT增韧改性的功能化弹性体或具有核—壳结构的共聚物，其包括(但不限于)马来酸酐接枝的乙烯/丙稀共聚物(EPDM-g-MAH)、马来酸酐接枝的乙烯/辛烯共聚物(EOC-g-MAH)、马来酸酐接枝的苯乙烯/丁二烯/苯乙烯共聚物(SBS-g-MAH)、乙烯/丙烯酸酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯(AX8900，AtoFina)、丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸酯核—壳型共聚物(EXL2330，罗门哈斯)(以丙烯酸丁酯为核、以甲基丙烯酸酯壳)或丁二烯-苯乙烯/聚甲基丙烯酸酯核—壳型共聚物(EXL2691A，罗门哈斯)(以丁二烯-苯乙烯共聚物为核、以聚甲基丙烯酸酯壳)；

所说的无机物为粒径为800～2500目的硅酸盐类物质，如(但不限于)高岭土、硅灰石或滑石粉；

所说的PET为注塑级，其相对粘度为0.85～0.95。

在本发明的—个优选方案中，所说的增韧剂为马来酸酐接枝的乙烯/丙烯共聚物或丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸酯核—壳型共聚物；

在本发明的另一个优选方案中，所说的无机物为粒径为800～2500目的硅灰石或滑石粉。

本发明最佳的技术方案是：所说的聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)复合材料，其由下列主要原料共混并于240～260℃熔融挤出而得，

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)     100质量份数

增韧剂                        8～25质量份数

无机物                        5～30质量份数

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)     10～20质量份数

润滑剂                        0.3～0.5质量份数

抗氧剂                        0.2～0.5质量份数

其中：所说的PBT、增韧剂、无机物和PET的含义与前文所述相同；

所说的润滑剂是：分子量为2000～2500的聚乙烯蜡、碳15～20的液体石蜡或硬脂酸中一种，或由它们组成的混合物；