一种增强抗老化PBT复合材料及其制备方法

一种增强抗老化PBT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，具体地说是一种增强抗老化PBT复合材料及其制备方法。

背景技术

PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）是一种综合性能优良和用途很广的的结晶性聚合物，目前已被广泛应用于汽车工业、电子电器等领域。然而，PBT也存在缺口冲击强度低、脆性大、易老化和在湿热条件易分解等缺点，大大地限制了其应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学性能好、尺寸稳定和抗冲击韧性优良的增强抗老化PBT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：一种增强抗老化PBT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 60%～85%、填料5%～20%、相容剂2%～6%、抗老化剂0.5%～2%、碳化二亚胺0.5%～1.5%、硬脂酸酯0.5%～1%、均苯四甲酸酐0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%。

所述PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。

所述填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm。

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。

所述抗老化剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

所述抗氧剂为质量比1：1的抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物。

本发明的一种增强抗老化PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PBT于120℃～140℃下干燥4～6小时，使含水率控制在0.03%以下，待用；

（2）、备制填料：将质量比为2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡加入高速混合机中，另加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在100℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，即得所述填料，出料后待用；

（3）、按质量百分数配比称取步骤（1）得到干燥的PBT和步骤（2）得到的填料，加入高速混合器中混合均匀，然后加入按质量百分数配比称取的相容剂、抗老化剂、碳化二亚胺、硬脂酸酯、均苯四甲酸酐、抗氧剂，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后，出料；

（4）、将步骤（3）得到的混合料加入双螺杆挤出机中，控制螺杆转速为120～400转/分钟，机筒温度在170℃～230℃，经双螺杆挤出机共混熔融后挤出、造粒，即得到本发明。

本发明的有益效果是，本发明在保持良好力学性能的同时，具有优良的抗冲击韧性、刚度及耐热稳定性，而且耐老化性能好，尺寸稳定，制备工艺简单和易于操作，成本低，在应用于电子电器、汽车工业等领域具有很好的实用价值与前景。

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。

一种增强抗老化PBT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 76%、填料15%、乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物4%、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮2%、碳化二亚胺1.2%、硬脂酸酯1%、均苯四甲酸酐0.5%、抗氧剂0.3%。其中，所述PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯；所述填料为质量比2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡的混合料经过铝钛复合偶联剂活化处理的复合填料，所述重质碳酸钙的粒径小于5μm，所述针状硅灰石的径粒在5～20μm之间，所述沉淀硫酸钡的粒径为0.5～1μm；所述抗氧剂为质量比1：1的抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物。

其制备方法为：（1）、将PBT于120℃～140℃下干燥4～6小时，使含水率控制在0.03%以下，待用；（2）、备制填料：将质量比为2：1：1的重质碳酸钙、针状硅灰石和沉淀硫酸钡加入高速混合机中，另加入占重质碳酸钙质量0.5%～1%的铝钛复合偶联剂，在100℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，即得所述填料，出料后待用；（3）、按质量百分数配比称取步骤（1）得到干燥的PBT和步骤（2）得到的填料，加入高速混合器中混合均匀，然后加入按质量百分数配比称取的乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、碳化二亚胺、硬脂酸酯、均苯四甲酸酐、抗氧剂，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后，出料；（4）、将步骤（3）得到的混合料加入双螺杆挤出机中，控制螺杆转速为120～400转/分钟，机筒温度在170℃～230℃，经双螺杆挤出机共混熔融后挤出、造粒，即得到本发明。