[发明专利]一种改性PET/PTT/PPE复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种改性PET/PTT/PPE复合材料。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种具有较高的熔融温度和玻璃化温度的结晶性聚合物，在一定的温度范围内保持优良的物理性能和力学性能，其耐疲劳性、耐摩擦性、耐老化性、电绝缘性特点极为突出，对大多数有机溶剂和酸较稳定，生产能耗较低，因而被广泛应用于合成纤维、薄膜和工程塑料等领域；但由于PET 刚性较强使得材料韧性较差，结晶速度较慢，成型模具温度高及成型周期长等缺点，大大限制了其应用范围。聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）是一种结晶速度快，融融温度和玻璃化温度较低的结晶性聚合物，具有特别优异的柔软性、弹性回复性，加工性能、电气性能、机械性能和尺寸的稳定性特点；但PTT单独使用却存在耐热性不好、尺寸稳定性不高、阻燃性差的问题，从而限制了其的应用。聚苯醚（PPE）是由美国GE公司于二十世纪60年产业化的一种工程塑料，它具有良好的物理机械性能、电气绝缘性、耐热性、阻燃性和水解稳定性，有较小的成型收缩率和热膨胀系数；但PPE存在熔融粘度高、加工困难、制品易应力开裂、在紫外线下易老化交联、耐极性溶剂差的问题，因此单独使用没有应用价值，目前市场化的产品基本上都是其复合材料产品。将PET、PTT和PPE共混制备的PET/PTT/PPE复合材料，能很好地综合三者的优点，实现单一品种不能达到的综合性能，因而具有很高的实用价值和应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学性能优良的改性PET/PTT/PPE复合材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种改性PET/PTT/PPE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 25%～50%、PTT 15%～25%、PPE 10%～15%、MGE 2%～4%、玻璃纤维8%～12%、POE接枝物5%～10%、纳米二氧化硅2%～8%、铝钛复合偶联剂0.1%～0.5%、抗氧剂1010 0.1%～0.5%、TAF 0.1%～1%。

所述PET为特征粘度为0.8～1.1dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

所述PTT为特性黏度0.7～0.9dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述PPE为特性黏度0.4～0.5dL/g的聚苯醚。

所述MGE为甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物。

所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂处理、且直径在8～15μm的无碱短切玻璃纤维。

所述POE接枝物为弹性体乙烯-辛烯共聚物POE双接枝马来酸酐MAH和甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA的共聚物。

所述纳米二氧化硅为粒径在20～40nm的气相二氧化硅纳米粒子。

所述TAF为改性乙撑双硬脂酰胺。

上述的一种改性PET/PTT/PPE复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PET、PTT和PPE在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取纳米二氧化硅加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合器中，并按重量配比加入铝钛复合偶联剂，在转速3000～4500转/分钟搅拌30～60分钟后，冷却至低于40℃出料待用；

（3）、按重量配比称取弹性体乙烯-辛烯共聚物POE 92.5wt%、马来酸酐MAH 2wt%、甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA 5wt%和过氧化二苯甲酰0.5wt%，加入高速混合器中，在50℃～80℃温度下搅拌20～40分钟，然后加入双螺杆挤出机中进行接枝反应并挤出、造粒，挤出温度范围在160℃～180℃，喂料速度25～45r/min，螺杆转速80～100r/min，即得所述POE接枝物，待用；

（4）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物和按重量配比加入步骤（3）制得的POE接枝物，并按重量配比加入抗氧剂1010、TAF，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后，即制得一种PTT复合母料；