[发明专利]一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料及其制备方法，属于高分子材料技术领域。复合材料按照重量份数计，由以下组分组成：PTT材料50‑80份，改性的二维超薄纳米TiO₂ 5‑35份，抗氧剂1‑2份，光稳定剂1‑2份，阻燃剂5‑10份，增容剂5‑10份；所述的改性的二维超薄纳米TiO₂是将二维超薄纳米TiO₂加入表面活性剂进行表面改性后得到的；所述的改性的二维超薄纳米TiO₂为厚度小于50nm，径厚比大于10。本发明还提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料的制备方法。本发明的复合材料具有高韧性。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料及其制备方法。

背景技术

PTT是聚对苯二甲酸丙二醇酯的英文简称，获得工业化生产的一种新型热塑性聚酯，同系列的聚酯PET、PTT的强度、硬度相似，且易于加工。由于PTT的优异性能：弹性、低吸水性、尺寸稳定性、耐磨及抗污等性能，它可以广泛用于衣料、产业、装饰和工程塑料等各个领域，特别是在地毯领域将成为PA强有力的竞争对手。据有关专家估计，PTT纤维的需求量大约55％来自地毯领域，其余的45％为其他纺织品领域。但纯PTT的缺口冲击强度低、缺口敏感性大的缺陷,极大地限制其应用范围的进一步扩大，如何使PTT材料同时具有良好的韧性和强度已成为国内外研究者的研究热点。

发明内容

本发明的目的是提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料及其制备方法，该PTT复合材料具有良好的韧性。

本发明首先提供一种高韧性二维超薄纳米TiO₂改性PTT复合材料，按照重量份数计，由以下组分组成：

PTT材料50-80份，改性的二维超薄纳米TiO₂ 5-35份，抗氧剂1-2份，光稳定剂1-2份，阻燃剂5-10份，增容剂5-10份；

所述的改性的二维超薄纳米TiO₂是将二维超薄纳米TiO₂加入表面活性剂进行表面改性后得到的；

所述的改性的二维超薄纳米TiO₂为厚度小于50nm，径厚比大于10。

优选的是，所述的表面活性剂为KH550或六甲基二硅胺烷中的一种或两种。

优选的是，所述抗氧剂为抗氧剂626。

优选的是，所述光稳定剂为光稳定剂3853。

优选的是，所述阻燃剂为Exolit OP1230；所述增容剂为POE-g-MAH。

本发明还提供一种高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料的制备方法，包括：

步骤一：制备二维超薄纳米TiO₂

在氮气保护下，向乙二醇中加入四氯化钛，加热至回流，然后加入水反应，得到二维超薄纳米TiO₂；

步骤二：改性的二维超薄纳米TiO₂

将表面活性剂和步骤一的二维超薄纳米TiO₂反应，得到改性的二维超薄纳米TiO₂；

步骤三：熔融共混

将PTT、改性的二维超薄纳米TiO₂、抗氧剂、光稳定剂、阻燃剂和增容剂进行搅拌混合至均匀，得到的混合物通过双螺杆挤出机挤出、造粒，得到粒料；

步骤四：注塑成型

将步骤三的粒料进行注塑成型，得到高韧性二维超薄纳米二氧化钛改性PTT复合材料。