一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料及其制备方法

一种无卤阻燃增韧增强PTT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，具体地说是一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）作为一种综合性能优异的新型聚酯高分子材料，目前已广泛应用于纤维、薄膜、工程塑料等领域，但未改性的PTT存在缺口冲击强度低、缺口敏感性大、阻燃性差、耐热性不好、易老化的缺陷，这极大地限制了PTT在各个领域中更广泛的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无卤阻燃增韧增强PTT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：一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 60%～80%、无卤阻燃剂8%～15%、增韧剂5%～10%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、玻璃纤维8%～12%。

所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%三者混合均匀的复配物。

所述增韧剂为乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物。

所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物。

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钙、改性乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸酯中的一种或几种。

所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且平均长度在50～200μm、平均直径5～25μm和长径比10～30的无碱玻璃纤维。

上述的一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%，使混合均匀，即得所述的无卤阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的增韧剂、光稳定剂、抗氧剂和润滑剂，并按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，使一起搅拌3～5分钟，待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的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在200℃～280℃范围，然后挤出造粒，即得本发明的一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料。

本发明的有益效果是，本发明具有高强度、高阻燃、高耐热性和良好的抗冲击性，而且翘曲变形小、尺寸稳定性好和加工性优良等特点，并且其阻燃性能完全符合无卤、低烟、环保和UL94 V-0等级要求，能够满足有关方面的使用需要。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 63%、无卤阻燃剂15%、乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物10%、光稳定剂1.5%、抗氧剂0.2%、改性乙撑双硬脂酰胺0.3%、玻璃纤维10%，所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%三者混合均匀的复配物，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物，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，所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且平均长度在50～200μm、平均直径5～25μm和长径比10～30的无碱玻璃纤维。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%，使混合均匀，即得所述的无卤阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物、光稳定剂、抗氧剂和改性乙撑双硬脂酰胺，并按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，使一起搅拌3～5分钟，待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的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在200℃～280℃范围，然后挤出造粒，即得本发明的一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料。

实施例2：

一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 78%、无卤阻燃剂8%、乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物5%、光稳定剂0.5%、抗氧剂0.1%、改性乙撑双硬脂酰胺0.4%、玻璃纤维8%，所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述无卤阻燃剂是由聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%三者混合均匀的复配物，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物，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，所述玻璃纤维为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且平均长度在50～200μm、平均直径5～25μm和长径比10～30的无碱玻璃纤维。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取聚苯基膦酸二苯砜酯阻燃剂30wt%、聚二甲基硅氧烷阻燃剂30wt%和纳米氢氧化镁阻燃剂40wt%，使混合均匀，即得所述的无卤阻燃剂，然后在80℃～85℃下干燥30～45分钟，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸缩水甘油脂共聚物、光稳定剂、抗氧剂和改性乙撑双硬脂酰胺，并按重量配比加入步骤（2）制得的无卤阻燃剂，使一起搅拌3～5分钟，待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的主喂料口，同时从双螺杆挤出机的侧喂料口加入按重量配比称取的玻璃纤维，通过双螺杆挤出机熔融混炼1～2分钟，螺杆转速控制在150～400r/min，加工温度在200℃～280℃范围，然后挤出造粒，即得本发明的一种无卤阻燃增韧增强PTT复合材料。