一种高阻燃低成本PET/PBT合金

一种高阻燃低成本PET/PBT合金

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高阻燃低成本PET/PBT合金。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一类结晶型聚酯，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、易成型加工性和价格低廉等，已被大量用于制作包装瓶。而PET瓶多为一次性使用，随着各种PET包装瓶的大量丢弃，由此造成的白污染问题日益严重。回收PET瓶不但可以减少环境污染，而且还可以节省资源，因而具有重要意义。但是，废旧PET瓶在回收加工过程中受热易降解，其分子链发生断裂导致分子量大幅降低，使其存在特性黏度系数低、流动稳定性差、脱模困难、制品冲击性能差等缺陷，不能满足使用要求。因此，通常需对回收PET瓶进行改性，以达到改善材料性能的目的。将回收PET瓶与其它高分子材料共混改性来制备高分子合金，使其达到高性能工程塑料的指标和作为性能优、价格低的再生塑料，可用于电子电器、机械零部件以及日常生活用品等领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以回收PET瓶片为主体、PBT树脂为改性基体的高阻燃低成本PET/PBT合金。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高阻燃低成本PET/PBT合金，其组分按质量百分数配比为：回收PET瓶片20%～70%、PBT树脂10%～40%、复配型阻燃剂5%～20%、扩链剂0.1%～1%、成核剂0.1%～1%、增塑剂0.1%～1%、稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～1%。

所述的回收PET瓶片为废旧PET瓶经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状料，其中PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。

所述的复配型阻燃剂为主阻燃剂75wt%和辅阻燃剂25wt%组成的复配物，其中主阻燃剂优选十溴二苯乙烷、含溴三磷酸酯（TDBPPE）、双酚A双二苯基磷酸酯（BDP）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）中的一种，辅阻燃剂优选三氧化二锑。

所述的扩链剂为均苯四甲酸酐（PMDA）或亚磷酸三苯酯（TPPi）。

所述的成核剂为滑石粉、硬脂酸钠、苯甲酸钠、乙烯-丙烯酸钠离子聚合物、乙烯-甲基丙烯酸钠离子聚合物中的一种或几种的混合物。

所述的增塑剂为聚乙二醇、二苯甲酮、邻苯二甲酸二甲酯、新戊基乙二醇联苯酯中的一种。

所述的稳定剂为碳化二亚胺。

所述的抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1076与抗氧剂168复配物中的一种。

上述的一种高阻燃低成本PET/PBT合金的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PBT树脂在130℃～140℃下干燥3～5小时，待用；

（2）、按重量配比称取主阻燃剂和辅阻燃剂，加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型阻燃剂，并在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的回收PET瓶片、PBT树脂和复配型阻燃剂，加入高速混合机中，混合3～5分钟，再加入按重量配比称取的扩链剂、成核剂、增塑剂、稳定剂、抗氧剂，继续混合5～30分钟，使充分混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在170℃～250℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高阻燃低成本PET/PBT合金。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明以回收PET瓶片为主体、以PBT树脂为改性基体，使制得的合金体系在PET原有性能上大大提高了拉伸强度、冲击强度和断裂伸长率，而且具有良好的电气性能和加工性能，阻燃能效高（氧指数达到30以上），成本低，并可有效解决环境污染、节约资源、降低成本和循环利用的问题，具有显著的社会经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种高阻燃低成本PET/PBT合金，其组分按质量百分数配比为：回收PET瓶片58%、PBT树脂25%、复配型阻燃剂12%、均苯四甲酸酐（PMDA）0.7%、硬脂酸钠1%、聚乙二醇1%、碳化二亚胺1.5%、抗氧剂1010 0.8%。其中，所述的回收PET瓶片为废旧PET瓶经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状料，其中PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g。所述的复配型阻燃剂为十溴二苯乙烷75wt%和三氧化二锑25wt%组成的复配物。

制备方法：（1）、将PBT树脂在130℃～140℃下干燥3～5小时，待用；（2）、按重量配比称取十溴二苯乙烷和三氧化二锑，加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型阻燃剂，并在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的回收PET瓶片、PBT树脂和复配型阻燃剂，加入高速混合机中，混合3～5分钟，再加入按重量配比称取的均苯四甲酸酐（PMDA）、硬脂酸钠、聚乙二醇、碳化二亚胺、抗氧剂1010，继续混合5～30分钟，使充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在170℃～250℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高阻燃低成本PET/PBT合金。

实施例2：

一种高阻燃低成本PET/PBT合金，其组分按质量百分数配比为：回收PET瓶片40%、PBT树脂36%、复配型阻燃剂20%、亚磷酸三苯酯（TPPi）0.8%、乙烯-甲基丙烯酸钠离子聚合物0.5%、邻苯二甲酸二甲酯1%、碳化二亚胺1.2%、抗氧剂1076与抗氧剂168复配物0.5%。其中，所述的回收PET瓶片为废旧PET瓶经回收、分拣、破碎、清洗、浮选、干燥后所得的片状料，其中PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述的PBT树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯，其特征粘度为0.6～1.0dL/g；所述的复配型阻燃剂为含溴三磷酸酯（TDBPPE）75wt%和三氧化二锑25wt%组成的复配物。

制备方法：（1）、将PBT树脂在130℃～140℃下干燥3～5小时，待用；（2）、按重量配比称取含溴三磷酸酯（TDBPPE）和三氧化二锑，加入高速混合机中混合均匀后，出料制得复配型阻燃剂，并在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的回收PET瓶片、PBT树脂和复配型阻燃剂，加入高速混合机中，混合3～5分钟，再加入按重量配比称取的亚磷酸三苯酯（TPPi）、乙烯-甲基丙烯酸钠离子聚合物、邻苯二甲酸二甲酯、碳化二亚胺、抗氧剂1076与抗氧剂168复配物，继续混合5～30分钟，使充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在170℃～250℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高阻燃低成本PET/PBT合金。