[发明专利]具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯与均匀分布在其中的无机纳米粒子，其特征在于：

(a)所说聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯与无机纳米粒子间的质量百分比为70～99％∶1～30％；

(b)所说无机纳米粒子为二氧化硅、氢氧化镁和氢氧化锆，其相互间的质量比为1.5～2.5∶1.5～2.5∶1，且均呈单颗粒分散状态；

(c)所说二氧化硅的粒径为9～100nm、氢氧化镁的粒径为≤2μm、氢氧化锆的粒径为≤2μm。

2.根据权利要求1所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料，其特征是聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯与无机纳米粒子间的质量百分比为85～99％∶1～15％。

3.根据权利要求1所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，包括聚酯合成法，其特征在于是按以下步骤完成的：

(a)按所需化学配比称量二氧化硅、氢氧化镁和氢氧化锆无机纳米粒子的粉体或胶体或其前驱体以及乙二醇单体或丁二醇单体，将二氧化硅、氢氧化镁和氢氧化锆无机纳米粒子的粉体或胶体或其前驱体与乙二醇单体或丁二醇单体经超声或搅拌相混合得混合体；

(b)向混合体中加入对苯二甲酸单体以及相应的催化剂和助剂，并搅拌均匀得混合均匀体，其中，对苯二甲酸单体与乙二醇单体或丁二醇单体间的摩尔比为1∶1.05～1.7；

(c)先将混合均匀体在搅拌下于压力为2～3kg/cm²的氮气氛下在250～260℃中酯化反应2～3h，再将其于常压下排出多余的水，之后将其依次在搅拌下置于真空度为≤700Pa的氮气氛下在265～275℃中反应0.5～1.5h、真空度为≤70Pa的氮气氛下在265～275℃中反应2～3h，搅拌至粘度达标，制得具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料。

4.根据权利要求3所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，其特征是超声所用的超声波的频率为10kHz～10MHz、功率为25～2500w。

5.根据权利要求3所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，其特征是催化剂为醋酸锑或氧化锑或醋酸锰或醋酸钴，其加入量为常量。

6.根据权利要求3所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，其特征是助剂为消光剂或抗氧剂或防老剂，其加入量为常量。

7.根据权利要求3所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，其特征是常压下排出多余的水的量值为相应的理论出水量。

8.根据权利要求3所述的具有阻燃性的聚酯无机纳米复合材料的制备方法，其特征是粘度达标值为常量。