[发明专利]加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）具有强度高、耐磨性好、回弹性佳、成本低等特点，因此在纺织品中占有相当大的比重，同时PET又是性能优良用途广泛的工程塑料。但纯PET材料的力学性能、耐热性和冲击性能较差，而且结晶速率慢，成型加工困难，容易燃烧。因此，PET一般需要通过增强、阻燃、结晶促成等方法改进其加工性和物性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结晶速率快、流动性好、耐热性高、尺寸稳定、冲击性能高、阻燃效能好的加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，其组分按质量百分数配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯30%～60%、玻璃纤维15%～30%、阻燃剂10%～20%、增韧剂5%～20%、润滑剂1%～3%、成核剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～1%。

所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，其表面经硅烷偶联剂处理。

所述的阻燃剂为聚2，6-二溴亚苯基醚。

所述的增韧剂为乙烯-辛烯共聚物（POE）、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯乙酯三元聚合物（MGE）、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物（E-MA-GMA）、苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物（SMA）中的一种。

所述的润滑剂为硬脂酸钙、季戊四醇硬脂酸酯、聚乙烯吡咯烷酮或铝钛复合偶联剂中的一种。

所述的成核剂为滑石粉、高岭土、氢氧化铝、羧酸钠、苯甲酸钠中的一种。

所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

上述的加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备方法，包括以下步骤：

（1）将聚对苯二甲酸乙二醇酯在130℃～150℃下干燥3～4小时，阻燃剂在80℃～85℃下干燥30～45分钟；

（2）按重量配比称取干燥处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯和阻燃剂，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的增韧剂、润滑剂、成核剂和抗氧剂，然后一起加入高速混合机中充分混合5～15分钟；

（3）再将上述混合均匀的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经过硅烷偶联剂处理过的玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，加工温度控制在270℃～290℃，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得本发明的加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯。

本发明的有益效果是，采用玻璃纤维增强大大提高聚对苯二甲酸乙二醇酯的力学性能和耐热性能，而且冲击强度高，耐摩擦、耐蠕变性好，刚性大，尺寸稳定性好，利用阻燃剂改性可以提高阻燃性能，并且添加成核剂提高聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶速率和降低其注模温度等。本发明提供的制备方法简单实用，应用前景广阔。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯，其组分按质量百分数配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯45%、无碱玻璃纤维25%、聚2，6-二溴亚苯基醚15%、乙烯-辛烯共聚物（POE）10%、硬脂酸钙2%、滑石粉2%、受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物1%，其中，无碱玻璃纤维表面经硅烷偶联剂处理。

制备方法：（1）将聚对苯二甲酸乙二醇酯在130℃～150℃下干燥3～4小时，聚2，6-二溴亚苯基醚在80℃～85℃下干燥30～45分钟；（2）按重量配比称取干燥处理后的聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚2，6-二溴亚苯基醚，经混合均匀后，再加入按重量配比称取的乙烯-辛烯共聚物（POE）、硬脂酸钙、滑石粉和受阻酚抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物，然后一起加入高速混合机中充分混合5～15分钟；（3）再将上述混合均匀的物料加入双螺杆挤出机的主喂料口，将按重量配比称取的经过硅烷偶联剂处理过的无碱玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，加工温度控制在270℃～290℃，通过双螺杆挤出机的挤出物料经冷却、风干、切粒、干燥后即得本发明的加纤增强阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯。

实施例2：