[发明专利]一种高冲击性增强PET组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高冲击性能的增强PET工程塑料，它是以PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)为原料，加入增韧材料、增强填料、加工助剂等制备而成的，属于工程塑料领域。

背景技术

热塑性聚酯聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有密度轻、强度高、电绝缘性及隔热性好等一系列的优良特性，因此在国民经济中和国防工业以及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是一种产量及用量都非常大的热塑性聚酯塑料，其除了用于纤维及包装、中空容器等，在经过增强之后还广泛用于电子电器、机械、仪表、汽车、医疗器械、野外作业等多个领域。

但是，由于其本身的化学结构及物理性能，使得其低温结晶速度很慢，而且韧性较差，在热加工后会产生翘区变形现象，模塑加工更是困难，一般情况下，对PET进行注塑需要很高的模温(110～140℃左右)，这很大程度上限制了PET在其它领域里的应用。另外，PET工程塑料阻燃增强后，虽然有些增强材料如玻纤对材料冲击强度有一定的提高，但只能提高部分，同时增强材料也不能无限制的添加。

因此，迫切需要研发出新的制备PET工程塑料的方法，以便能提高其结晶速度来改善制品性能、模温高的缺点。

当前的制备PET工程塑料的方法中，有在聚合过程中在单体、催化剂、稳定剂存在下进行酯交换、缩聚，把层状硅酸盐材料混合成悬浮液加入缩聚体系得到PET树脂，得到一PET复合材料，如申请号为97122065.4的专利。专利95104996.8采用在PET中加入成核剂尼龙，增韧、扩链剂环氧树脂，然后再用水溶性环氧树脂处理的玻璃纤维复合熔融挤出。专利98102049.6是用自制马来酸酐接枝POE来直接增韧PET，未见有增强。上述三个专利中，第一个是用聚合的方法，需对层状硅酸盐进行繁琐处理；第二个是加入扩链剂、尼龙成核剂等，但得到的冲击效果低于本发明；第三个是用自制马来酸酐接枝POE增韧PET，马来酸酐具有刺激性，在生产过程中易污染，且该专利没有其它的增强材料，与本发明相关性不大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种增强改性的高冲击性PET组合物及其制备方法。

本发明的PET组合物包含以下组分：

PET聚酯                            100重量份

增韧剂EXL 2314                     1～20重量份

纳米丁苯吡粉末橡胶                 1～20重量份

其中以PET聚酯为100重量份计算，增韧剂EXL2314(罗门-哈斯公司，市售)优选为1～15重量份；加入过多会造成材料机械强度大幅下降等问题。

以PET聚酯为100重量份计算，纳米丁苯吡粉末橡胶优选为1～15重量份；加入过多的纳米丁苯吡粉末橡胶会造成材料机械强度下降问题。

本发明所述的纳米丁苯吡粉末橡胶优选具有交联结构的丁苯吡粉末橡胶，且其橡胶粒子具有均相结构，其平均粒径为30～200nm，优选为50～150nm；其凝胶含量在60重量％或更高，优选80重量％或更高。

所述的纳米丁苯吡粉末橡胶可采用本申请人于2000年9月18日(优先权日1999年12月3日)提交的国际申请WO01/40356(优先权号99125530.5)中记载的方法所制备的全硫化丁苯吡粉末橡胶。该种丁苯吡粉末橡胶是通过对丁苯吡橡胶胶乳辐照交联使丁苯吡橡胶胶乳粒子的粒径固定而得的。其平均粒径的具体范围为30～200nm，更优选为50～150nm。全硫化丁苯吡粉末橡胶的凝胶含量达60重量％或更高，优选为75重量％或更高。该全硫化粉末橡胶中的每一个微粒都是均相的，即单个微粒在组成上都是均质的，在现有显微技术的观察下微粒内没有发现分层、分相等不均相的现象。

优选EXL2314与纳米丁苯吡粉末橡胶的重量比例为1:10～10:1，更优选为3:7～7:3。

本发明的PET组合物中还可以包含适量的聚酯加工过程中常用的一些助剂，如增强剂(玻纤等)、阻燃剂(Sb₂O₃、十溴联苯醚等)和/或成核剂等，其用量均为常规用量，或根据实际情况的要求进行调整。一般情况，玻纤以PET聚酯为100重量份计算，为10～55重量份，优选为20～50重量份；其它加工助剂为0.1～1.0重量份。