[发明专利]一种无浮纤的玻纤增强PET组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种无浮纤的玻纤增强PET组合物及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)是最早实现工业化的聚酯材料，但初期几乎都用于合成纤维；80年代以后，在成核剂和结晶促进剂相继研发成功后，PET才逐渐开始作为工程塑料使用，并与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)一起作为热塑性聚酯，成为五大工程塑料之一。PET在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃；其电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好；PET还具有优良的抗蠕变性、耐疲劳性、耐摩擦性和尺寸稳定性；所以被广泛用做纤维、薄膜、工程塑料、聚酯瓶等。但PET结晶速率慢，成型加工困难，模塑温度高，生产周期长，冲击性能差。一般通过增强、填充、共混等方法改进其加工性和物性，其中以玻璃纤维增强效果明显，提高树脂刚性、耐热性、耐药品性、电气性能和耐候性。玻纤增强PET产品虽然大幅度提高了产品的各项强度，但注塑制件的表面有浮纤，不仅影响美观，而且影响作为耐压制件的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种无浮纤的玻纤增强PET组合物及其制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种无浮纤的玻纤增强PET组合物，其由以下组分按重量份制备而成：

进一步方案，所述PET的特性粘度范围为0.6-1.0dl/g。

所述玻璃纤维为短切玻璃纤维，其长度为2-5mm、直径为7-13微米。

所述硅灰石的水分含量≤0.1％、吸油量≤25g/100g、长径比为70。

所述增韧剂选自马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。

所述成核剂为苯甲酸钠。

本发明的另一个发明目的是提供上述无浮纤的玻纤增强PET组合物的制备方法，其步骤如下：

(1)将PET和PBT分别进行干燥；

(2)按配比，将干燥后的PET、PBT、玻璃纤维、硅灰石、增韧剂、成核剂和硅油，加入高速混合机中搅拌3-5min；

(3)将混合均匀的物料从双螺杆挤出机的加料口加入，经双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，制备得无浮纤的玻纤增强PET组合物。

所述步骤(1)中PET是在温度为110-140℃条件下干燥4-5h；PBT是在温度为110-120℃条件下干燥4-5h；

所述步骤(3)中双螺杆挤出机一区温度220-250℃、二区温度225-265℃、三区温度235-275℃、四区温度245-285℃、五区温度240-280℃、六区温度245-285℃，机头温度245-285℃，主机转速是15-35rpm。

本发明同现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明在玻纤增强PET组合物中加入硅灰石和硅油，通过硅灰石和硅油之间的相互配合，来改进玻纤和PET之间的界面相容性，提高分散相和连续相的均匀性，增加界面粘接强度，减少玻纤与树脂的分离，共同改善了玻纤增强PET材料注塑后表面浮纤。

2、本发明制备的玻纤增强PET具有优异的力学性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

机械性能测试方法：

本发明的PET组合物采用GB标准进行注塑成测试试样，即使用塑料注塑机在230-270℃下注塑成型。试样成型后在温度为(23±2)℃、湿度为(50±5)％的标准环境中放置16h后测试，测试环境为(23±2)℃、湿度为(50±5)％。

样条尺寸(长度×宽度×厚度)分别为：拉伸样条(哑铃型)，170.0×10.0×4.0；弯曲样条，80.0×10.0×4.0；无缺口冲击样条，80.0×10.0×4.0；缺口冲击样条，80.0×10.0×4.0，V型缺口，缺口深度为1/5。

拉伸强度和断裂伸长率：按GB 1040测试，拉伸速度为5mm/min。

弯曲强度和弯曲模量：按GB 9341测试，弯曲速度为1.25mm/min。

简支梁缺口冲击强度：按GB 1043测试。

玻纤含量(即灰分)：按GB 9345测试。

实施例1

(1)将PET在温度110℃，干燥4h；PBT在温度110℃，干燥4h；

(2)称取干燥的60份的PET、25份的玻璃纤维、5份的硅灰石、5份的苯甲酸钠、5份的硅油；