[发明专利]低翘曲聚酯聚酮复合材料及其生产方法

说明书

本发明涉及有机高分子领域，具体地说是一种低翘曲聚酯聚酮复合材料及其生产方法，其特征在于，采用聚对苯二甲酸乙二醇酯、脂肪族聚酮、异型玻璃纤维、相容剂、聚溴化苯乙烯、锑酸钠、抗滴落剂、羧酸盐成核剂、成核剂复配物和抗氧剂为原料制备而成，它可以用下述方法制得：干燥、混合、挤出、切粒，最后制成低翘曲增强阻燃合金材料，原料组成以重量百分比计算包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯40~45%、脂肪族聚酮5%~10%、异型玻璃纤维22~30%、相容剂5~8%、聚溴化苯乙烯6~10%、锑酸钠3~5%、抗滴落剂0.2~1%、羧酸盐成核剂0.2~0.8%、成核剂复配物0.2~0.8%和抗氧剂0.3~0.5%。

技术领域

本发明涉及有机高分子材料领域，具体地说是一种低翘曲聚酯聚酮复合材料及其生产方法。

背景技术

我们知道，在手机、IPAD等消费电子电器领域中，产品内部结构性骨架材料已经实现了塑料代替金属的转变，其加工成型、模具设计与制造都相对的比采用金属材料具有更大优势，并节约成本，缩短加工时间，提升了行业的进步。但是在结构性骨架材料的选择方面，国外新材料公司占据着大部分的市场份额。而国内的替代材料研发处于落后阶段，在关键的性能方面与国外材料仍然存在差距。内部骨架材料除了需要满足UL94垂直燃烧测试和耐热性要求外，还需要满足低翘曲特性，尺寸稳定性好，表面光滑，加工成型容易等要求，这样才能够保证手机制作加工过程的需要和客户使用的安全性要求。因此开发能够替代进口的具有低翘曲性、良好尺寸稳定性、耐热性和高光泽度的结构性骨架材料是必要的。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种低翘曲聚酯聚酮复合材料及其生产方法，生产异型玻璃纤维增强的阻燃PET/POK合金材料，通过材料选择，配方优化，工艺调整，生产出具有适当的流动性能、力学性能优异、耐热性高、灼热丝测试满足750℃、2秒不起燃的要求，适用于高温高湿等苛刻条件下，用于电子电器插座内架、变压器外壳等的原料。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种低翘曲聚酯聚酮复合材料，其特征在于，用下述方法制得：干燥、混合、挤出、切粒，最后制成低翘曲聚酯聚酮复合材料，原料组成以重量百分比计算包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯40～45％、脂肪族聚酮5％～10％、异型玻璃纤维22～30％、相容剂5～8％、聚溴化苯乙烯6～10％、锑酸钠3～5％、抗滴落剂0.2～1％、羧酸盐成核剂0.2～0.8％、成核剂复配物0.2～0.8％和抗氧剂0.3～0.5％，所述的成核剂复配物为有机成分和无机成分成核助剂的混合物。

各原料以重量百分比计的优选范围为，聚对苯二甲酸乙二醇酯42～45％、脂肪族聚酮8％～10％、异型玻璃纤维27～30％、相容剂5～6％、聚溴化苯乙烯8～10％、锑酸钠3～4％、抗滴落剂0.2～0.8％、羧酸盐成核剂0.2～0.6％、成核剂复配物0.2～0.4％和抗氧剂0.3～0.4％，所述的成核剂复配物为有机成分和无机成分成核助剂的混合物。

所述的相容剂是甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物或聚丙烯接枝马来酸酐。

所述的成核剂为碳链长为C₂₈-C₃₂的长链线性饱和羧酸钠盐。

所述的抗氧剂为空间受阻酚抗氧剂和膦酸盐的增效混合物。

一种制造前述低翘曲聚酯聚酮复合材料的方法，其特征在于包括下述步骤：1)将聚对苯二甲酸乙二醇酯130℃干燥6小时，将脂肪族聚酮100℃干燥6小时，两种原料水分含量保证在0.00％以下；2)将前述干燥好的聚对苯二甲酸乙二醇酯倒入1#失重称中；3)将前述干燥好的脂肪族聚酮倒入高速混合机中，低速搅拌，搅拌同时加入相容剂、聚溴化苯乙烯、锑酸钠、抗滴落剂、羧酸盐成核剂、成核剂复配物以及抗氧剂；混合完成后倒入2#失重称中；最后将1#、2#失重称中的原料，按照前述的喂料比例加入双螺杆挤出机中共混挤出，异型玻璃纤维在挤出机第7区，利用侧喂料强制加入；挤出机共混加工温度为255～280℃，螺杆转速为300～400r/min，产物经过水冷、切粒制得。