[发明专利]增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯工程塑料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，涉及一种工程塑料，具体涉及一种环保型增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯工程塑料及其制备方法。 

背景技术

聚对苯二甲酸丁二酯(PBT )是一种传统的半结晶性工程塑料，作为一种重要的热塑性工程塑料，广泛应用在汽车、电子、电器等行业。它具有高的结晶度和结晶速率及优异的加工性能，已成为五大通用工程塑料中的一个重要成员，但纯PBT缺口冲击强度低的缺点和其在高温下耐化学溶剂性差的缺点限制了其应用范围的进一步扩大。

长期以来，对聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）工程塑料进行改性很难达到像超韧尼龙那样，在韧性方面不仅在常温下能达到“超韧”材料效果，而且在低温下材料也能具有很好的韧性。通常PBT通过与弹性体共混来改善冲击性能是目前广泛采用的方法。然而，单纯采用弹性体增韧PBT在获得高冲击韧性的同时,造成材料强度的大幅度下降，且材料在低温零下温度条件下使用时，材料的高冲击韧性却大幅度下降，同时在高温条件且在与化学溶剂接触下实际使用时，材料的韧性变得很差，因此限制了其在制冷行业、运动器材和要求在低温下具有好的韧性及在高温下接触化学溶剂要求材料具有良好韧性的需求领域的应用。

由于通常的增韧PBT工程塑料只在常温下具有良好的韧性，而无法达到“超韧”效果，不耐低温和不耐高温下的化学溶剂性。能同时满足常温下具有超韧性，低温条件下韧性好，且能在高温下耐化学溶剂即制冷剂好的增韧PBT工程塑料在国内外市场上均属于空白，因此开发可用于满足制冷行业压缩机实际使用要求的增韧PBT工程塑料，具有广阔的市场空间。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺点提供一种能同时实现低成本、耐低温且耐化学溶剂性好的环保型的增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）工程塑料。 

本发明的另一目的在于提供一种所述增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯工程塑料的制备方法。

本发明的上述技术问题是通过以下技术方案得以实施的：

一种增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯工程塑料，其组成以重量计为：聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂65%-89%，复配增韧剂10%-30%，复配抗氧剂0.5%-3%，润滑剂0.5%-2%；所述的复配增韧剂由D、E、F三种不同类型的增韧剂组成：D是马来酸酐接枝聚烯烃弹性体，E是甲基丙烯酸甲酯—丁二烯—苯乙烯三元共聚物，F是乙烯—丙烯酸甲酯—甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）无规三元共聚物； 所述的复配抗氧剂是由A、B、C三种不同类型的抗氧剂组成：A是受阻酚类抗氧剂，B是亚磷酸酯类抗氧剂，C硫代硫酸酯类抗氧剂。

冲击强度是衡量材料韧性好坏的重要指标，通常在高分子材料中提到材料的韧性达到“超韧”效果，则指材料的缺口冲击强度在冲击强度测试仪下材料冲不断，或者是冲击强度值≥80kj/m2。本发明的增韧PBT工程塑料极大改善了耐低温零下30℃的韧性和耐化学溶剂即防冻液和冷冻机油性，本发明配方及工艺简单，成本低，产品可反复加工成型。本发明的增韧PBT工程塑料具有以下特性：拉伸强度为37MPa，弯曲强度为56MPa，简支梁缺口冲击强度为88kJ/m²，在零下30℃下简支梁缺口冲击强度为36 kJ/m²，且在制冷压缩机内150℃条件下化学溶剂为制冷剂134a和冷冻机油15H，2.5MPa压力下煮沸168小时，结果冷冻机油溶液不变色、无絮状物、不显酸性，且材料表面光滑并具有良好的韧性。

本发明采用两种不同类型的增韧剂复配协同增韧，达到了材料在常温下的超韧化和低温零下30℃仍具有良好冲击性能的效果，同时采用不同类型的抗氧化体系复配，实现了材料具有良好韧性的同时，能在高温且接触化学溶剂（制冷剂和防冻液）条件下使用仍具有良好韧性，且该材料对环境友好，环境关联物质含量符合欧盟RoHS和REACH法规标准要求。

作为优选，所述的复配增韧剂的组成以重量计为：D 25%-45%，E  30%-45%，F 15%-30%。

作为优选，所述的复配抗氧剂的组成以重量计为：A 20%-35%，B30%-60%，C 20%-35%。

作为优选，所述的受阻酚类抗氧剂选自抗氧剂1010、1076、 IRGANOX245和含硫受阻酚类抗氧剂300中的一种，所述的亚磷酸酯类抗氧剂选自抗氧剂168、626、627A和S9228中的一种，所述的硫代硫酸酯类抗氧剂选自DLTP、DLTDP和DSTP中的一种。

作为优选，所述的润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯(PETS)。