一种PET/PTT/高岭土复合材料及其制备方法

一种PET/PTT/高岭土复合材料及其制备方法

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PET/PTT/高岭土复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）/聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）属于一种新型的高分子塑料合金材料，它具有优良的理化性能和加工性能，而且成本低，因而在汽车、电子电气、家电、纤维等领域将具有广阔的应用前景。但PET/PTT的阻燃性差、力学性能不稳定、耐高热性能不好、抗静电性不良等，将极大地限制了其的应用效果。为了提升PET/PTT的性能，往往需在PET/PTT中加入第三组分进行改性，以得到颇具实用价值的共混复合体系。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃性好、强度高、抗静电性优良的PET/PTT/高岭土复合材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种PET/PTT/高岭土复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 28%～60%、PTT 20%～30%、高岭土5%～15%、偶联剂0.1%～0.5%、增塑剂5%～8%、相容剂2%～4%、抗静电剂1%～3%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、阻燃剂6%～10%。

所述PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

所述PTT为聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述高岭土为纵向厚度在20～50nm、片层尺寸在300～500nm范围内的纳米高岭土。

所述偶联剂为γ-氨丙基三甲氧基硅烷。

所述增塑剂为聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物。

所述相容剂为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物。

所述抗静电剂为聚环氧乙烷、聚醚酯酰胺、聚醚酯酰亚胺、聚乙二醇烷基醚、丙三醇单硬脂酸酯、烷基磺酸钠中的至少一种。

所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010或1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

所述润滑剂为硬脂酸酯。

所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、氰尿酸三聚氰胺、双酚A-双（二苯基磷酸酯）、聚苯基膦酸二苯砜酯中的至少一种。

上述的一种PET/PTT/高岭土复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，高岭土和阻燃剂在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，待用；

（2）、按重量配比称取干燥的高岭土加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，并按重量配比加入偶联剂，在转速3000～4500转/分钟搅拌10～45分钟后，冷却至低于40℃出料待用；待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PTT和阻燃剂加入高速混合器中，并按重量配比加入抗静电剂、抗氧剂、润滑剂，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后，即制得一种PTT复合母料；

（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物和步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入增塑剂和相容剂，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种PET/PTT/高岭土复合材料。

本发明的有益效果是，本发明具有强度高、抗冲击性好、耐热性高、成本低等优点，而且阻燃性好，耐化学性强，尺寸稳定性良好，制备工艺简单。

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PET/PTT/高岭土复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 28%、PTT 30%、高岭土15%、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.5%、聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物8%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物4%、聚环氧乙烷3%、抗氧剂0.5%、硬脂酸酯1%、十溴二苯乙烷10%，所述高岭土为纵向厚度在20～50nm、片层尺寸在300～500nm范围内的纳米高岭土，所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

制备方法：（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，高岭土和十溴二苯乙烷在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，待用；（2）、按重量配比称取干燥的高岭土加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，并按重量配比加入γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在转速3000～4500转/分钟搅拌10～45分钟后，冷却至低于40℃出料待用；待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT和十溴二苯乙烷加入高速混合器中，并按重量配比加入聚环氧乙烷、抗氧剂、硬脂酸酯，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后，即制得一种PTT复合母料；（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物和步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种PET/PTT/高岭土复合材料。

实施例2：

一种PET/PTT/高岭土复合材料，其组分按质量百分数配比为：PET 60%、PTT 20%、高岭土5%、γ-氨丙基三甲氧基硅烷0.1%、聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物5%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物2%、聚醚酯酰胺1%、抗氧剂0.1%、硬脂酸酯0.8%、氰尿酸三聚氰胺6%，所述高岭土为纵向厚度在20～50nm、片层尺寸在300～500nm范围内的纳米高岭土，所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

制备方法：（1）、将PET和PTT在强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，高岭土和氰尿酸三聚氰胺在80℃～85℃温度下干燥30～45分钟，待用；（2）、按重量配比称取干燥的高岭土加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，并按重量配比加入γ-氨丙基三甲氧基硅烷，在转速3000～4500转/分钟搅拌10～45分钟后，冷却至低于40℃出料待用；待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT和氰尿酸三聚氰胺加入高速混合器中，并按重量配比加入聚醚酯酰胺、抗氧剂、硬脂酸酯，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出切粒、并干燥后，即制得一种PTT复合母料；（4）、按重量配比称取干燥的PET加入高速混合器中，再加入步骤（2）得到的产物和步骤（3）制得的PTT复合母料，并按重量配比加入聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷三嵌段共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物，使一起混合3～5分钟，待充分混合均匀后，出料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃下经熔融共混后挤出、冷却造粒，然后干燥，即得本发明的一种PET/PTT/高岭土复合材料。