[发明专利]一种高性能PET复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能PET复合材料及其制备方法，其由PET 80‑100份、改性金云母粉8‑12份和抗氧剂0.1‑0.5份按照重量份制备而成。当丙烯酸丁酯乳液和改性金云母粉混合后,丙烯酸丁酯乳液中的COO^‑和金云母粉表面的K⁺发生正负离子键合作用，乳液破乳并聚集到金云母粉粒子周围形成一定大小的初级粒子，同时金云母粉粒子的隔离作用使改性金云母粉复合粒子的粒径稳定在特定范围。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料技术领域，具体是一种高性能PET复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称“PET”)是一种广泛应用的高分子聚酯树脂，PET具有良好的耐疲劳性、较好的耐热性、优良的尺寸稳定性等优点，但是，PET材料存在着缺口冲击强度偏小、易断裂等力学性能短板，限制了PET复合材料在某些特定领域中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能PET复合材料及其制备方法，以提高PET复合材料的韧性、拉伸强度等力学性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明一方面公开了一种高性能PET复合材料，其由PET 80-100份、改性金云母粉8-12份和抗氧剂0.1-0.5份按照重量份制备而成。

进一步的：所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的至少一种。

进一步的：所述改性金云母粉的制备方法包括以下步骤：

(1)将Ce(NO₃)₃·6H₂O加入至乙醇溶液中，得到溶液A；

(2)按照质量比(30-40)：(100-160)：(10-16)称取金云母粉、溶液A、浓硝酸后混合，水浴加热2-4h，取出固态物并用去离子水洗涤至中性，置于真空干燥箱中干燥，得粉体B；

(3)在常温下，按照质量比为(200-280)：(0.1-0.5)：(180-240)将丙烯酸丁酯乳液、十二烷基苯磺酸钠(表面活性剂)、去离子水混合搅拌反应4-6h，得溶液C；

(4)按照质量比(20-30)：(120-160)：(0.2-0.4)称取粉体B、溶液C、破乳剂在50-70℃下反应8-10h，冷却，过滤，干燥得改性金云母粉。

进一步的：所述步骤(1)中，所述Ce(NO3)3·6H2O、乙醇溶液的质量比是(20-30)：(200-240)；所述乙醇溶液的浓度为70％-80％。

进一步的：所述步骤(4)中，所述破乳剂为聚氧乙烯聚氧丙烯十八醇醚。

进一步的：所述步骤(2)中，所述浓硝酸的浓度为60％-70％。

进一步的：所述步骤(2)中，所述真空干燥箱的温度控制在50-70℃。

其中，溶液A中的稀土离子有利于金云母粉的分散。

本发明另一方面公开了如上述所述的一种高性能PET复合材料的制备方法，包括以下步骤：

按照重量份称取PET、改性金云母粉、抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料；

将所述混合料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，即得PET复合材料。

进一步的：所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度240-260℃，二区温度280-300℃，三区温度280-300℃，四区温度280-300℃，五区温度280-300℃，六区温度280-300℃，机头温度280-300℃,螺杆转速200-280r/min。