[发明专利]一种改善收缩性能的改性PBT聚合物及其制备工艺

说明书

本发明属于PBT改性的技术领域，具体涉及一种改善收缩性能的改性PBT聚合物及其制备工艺。所述改性PBT聚合物的制备原料包括如下：聚对苯二甲酸丁二醇酯、共聚聚丙烯、金属铅、玻璃纤维、纳米纤维素、黄铜矿、其它矿石物、有机纳米蒙脱土、纳米氮化锌、活性硅微粉、固化剂、活化剂以及交联剂。本发明的改性聚合物在现有采用玻璃纤维的技术上，采用了共聚聚丙烯、金属铅、矿石以及纳米材料对PBT进行改性、增强，改善PBT的刚性、抗冲击性以及尺寸稳定性，综合提高PBT的力学性能和耐化学性能，获得具有优良热性能和低收缩性的PBT注塑树脂，扩大了PBT的应用领域，适用于电动加热设备、烤箱烤架等家电部件的应用。

技术领域

本发明属于PBT改性的技术领域，具体涉及一种改善收缩性能的改性PBT聚合物及其制备工艺。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT，又名聚对苯二甲酸四亚甲基酯，或称聚丁烯对苯二甲酸酯树脂，其由1,4丁二醇与对本文二甲酸二甲酯进行酯交换或与精对苯二甲酸直接酯化后，再经缩聚制得。PBT是五大工程塑料发现最晚、发展最快的品种，其具有优良的力学性能，有自润滑性能和耐磨性，摩擦系数低，但缺口敏感性大，抗冲击性较低、成型收缩率较大。

现有技术中，80％以上的PBT产品均为改性产品，通过材料的改性可以进行性能增强、功能化改进等优点的实现。现有技术中多采用玻璃纤维或其它材料对PBT进行改性、增强，而经过玻璃纤维改性之后的PBT，拉伸强度、弯曲强度以及热变性温度均有所提高，当于高温下长期工作是，玻璃纤维改性后的PBT产品纵向、横向收缩率不一致，易发生翘曲。因此，本发明针对现有PBT改性产品的成型性差、尺寸不稳定、收缩率等问题提出PBT的改性工艺。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种改善收缩性能的改性PBT聚合物及其制备工艺，利用共聚聚丙烯、金属铅、矿石物质以及纳米材料，改善PBT树脂的内部晶粒分布稳固状态，形成具有优异机械性能、耐摩擦、抗冲击性的聚合物，且具有低收缩性、热性能增强的特点。

本发明的技术内容如下：

本发明提供了一种改善收缩性能的改性PBT聚合物，所述改性PBT聚合物的制备原料包括如下：聚对苯二甲酸丁二醇酯、共聚聚丙烯、金属铅、玻璃纤维、纳米纤维素、黄铜矿、其它矿石物、有机纳米蒙脱土、纳米氮化锌、活性硅微粉、固化剂、活化剂以及交联剂；

所述改性PBT聚合物的制备原料中，聚对苯二甲酸丁二醇酯占52～55wt％、共聚聚丙烯占6～9wt％、金属铅占0.03～0.05wt％、玻璃纤维占7～11wt％、纳米纤维素占7～11wt％、黄铜矿占1～4wt％、其它矿石物占3～6wt％、有机纳米蒙脱土占4～8wt％、纳米氮化锌占3～5wt％、活性硅微粉占3～6wt％、固化剂占1～2wt％、活化剂占1～2wt％以及交联剂占1～2wt％；

所述金属铅的颗粒直径为2～5μm；

所述其它矿石物包括高岭土、云母粉、石膏粉、碳酸钙、氢氧化铝、石英粉、大理石粉的一种或以上，所述黄铜矿以及其它矿石物的颗粒直径为10～15μm；

所述固化剂包括间苯二胺、N，N-二甲基氨基丙胺和N，N-二乙氨基丙胺的一种或以上；

所述活化剂包括N-己酰基己内酰胺、N-苯甲酰己内酰胺、磷酸乙二胺、磷酸丙二胺的一种或以上；

所述交联剂包括1,4-丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、二乙烯基苯、马来酸二烯丙酯的一种或以上；

本发明还提供了一种改善收缩性能的改性PBT聚合物的制备工艺，包括如下步骤：

1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯、共聚聚丙烯、金属铅、活性硅微粉以及活化剂混合，置于真空下熔炼，在匀速搅拌之下，以50～70℃/min的升温速度，保持温度至215～235℃搅拌30～40min，再降温至220～245℃搅拌20～30min，之后匀速降温、注塑成粒，得到混熔物A；