无卤阻燃防老化PET/PTT合金及其制备方法

无卤阻燃防老化PET/PTT合金及其制备方法

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防老化PET/PTT合金及其制备方法。

背景技术

PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）/ PTT（聚对苯二甲酸丙二醇酯）是一种新型的塑料合金，它具有优良的成型加工、抗冲击、耐高温热老化、耐化学药品等优良性能，因而在汽车、电子电气、家电、纤维等领域具有良好的应用前景。但未经改性的PET/PTT却存在阻燃性差、力学强度不稳定、耐老化性能不良的问题，这将大大限制了其的应用效果和应用领域。为了提高性能，往往需要在PET/PTT中再加入第三组分，旨在提升PET/PTT合金的应用效果和应用领域。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无卤阻燃防老化PET/PTT合金及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：无卤阻燃防老化PET/PTT合金，其组分按质量百分数配比为：PET 30%～56%、PTT 20%～30%、相容剂2%～4%、无卤阻燃剂6%～10%、阻燃协效剂2%～4%、改性硅灰石5%～10%、POE 5%～8%、耐老化剂0.5%～2%、成核剂0.5%～1%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%。

所述PET为特征粘度为0.8～1.1dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯。

所述PTT为特性黏度0.7～0.9dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述相容剂为苯乙烯接枝马来酸酐共聚物SMA、苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸水甘油酯SAG、甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯-丙烯酸乙酯三元聚合物MGE、丙烯腈-苯乙烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯AS-g-GMA中的一种。

所述无卤阻燃剂为质量比4：1的无卤磷系阻燃剂聚苯基膦酸二苯砜酯和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷的复配物。

所述阻燃协效剂为三氧化二锑、五氧化二锑、偏锑酸钠中的一种。

所述改性硅灰石为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。

所述POE为弹性体乙烯-辛烯共聚物。

所述耐老化剂为2-（2-羟基-3，5-二丁叔基苯基）-5-氯代苯并三唑、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮、聚{[6-（1，1，3，3-四甲基丁基）-亚氨基]-1，3，5-三嗪-2，4-二基[2-（2，2，6，6-四甲基基）-次氨基]-六亚甲基-[4-（2，2，6，6-四甲基基）-次氨基]}、聚（1-羟乙基-2，2，6，6-四甲基-4-羟基）丁二酸酯中的一种。

所述成核剂为滑石粉、纳米二氧化硅、纳米蒙脱土、碳酸氢钠、苯甲酸钠中的一种。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物中的一种。

所述润滑剂为硬脂酸酯。

上述的无卤阻燃防老化PET/PTT合金的制备方法，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，待用；

（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，并按重量配比加入无卤阻燃剂、阻燃协效剂、耐老化剂、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，即得一种PTT无卤阻燃防老化母料；

（3）、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PTT无卤阻燃防老化母料，并按重量配比加入相容剂、改性硅灰石、POE、成核剂，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，即得本发明的无卤阻燃防老化PET/PTT合金。

本发明的有益效果是，本发明在具有PET、PTT各自原有优点的同时，还具有优异的无卤阻燃和防老化性能，其阻燃性能符合无卤、低烟、高效和UL94 V-0级的要求，而且力学性能好，耐热性能优良，成本低，适应性广。

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：

一种无卤阻燃防老化PET/PTT合金，其组分按质量百分数配比为：PET 56%、PTT 20%、SMA 3%、无卤阻燃剂6%、三氧化二锑2%、改性硅灰石5%、POE 5%、2-（2-羟基-3，5-二丁叔基苯基）-5-氯代苯并三唑1.5%、纳米二氧化硅1%、抗氧剂1010 0.1%、硬脂酸酯0.4%，所述PET为特征粘度为0.8～1.1dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述PTT为特性黏度0.7～0.9dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述无卤阻燃剂为质量比4：1的无卤磷系阻燃剂聚苯基膦酸二苯砜酯和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷的复配物，所述改性硅灰石为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。

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，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，并按重量配比加入无卤阻燃剂、三氧化二锑、2-（2-羟基-3，5-二丁叔基苯基）-5-氯代苯并三唑、抗氧剂1010、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，即得一种PTT无卤阻燃防老化母料；（3）、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PTT无卤阻燃防老化母料，并按重量配比加入SMA、改性硅灰石、POE、纳米二氧化硅，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，即得本发明的无卤阻燃防老化PET/PTT合金。

实施例2：

一种无卤阻燃防老化PET/PTT合金，其组分按质量百分数配比为：PET 30%、PTT 30%、SAG 4%、无卤阻燃剂10%、五氧化二锑4%、改性硅灰石10%、POE 8%、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮2%、苯甲酸钠1%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.5%、硬脂酸酯0.5%，所述PET为特征粘度为0.8～1.1dL/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯，所述PTT为特性黏度0.7～0.9dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述无卤阻燃剂为质量比4：1的无卤磷系阻燃剂聚苯基膦酸二苯砜酯和硅系阻燃剂聚二甲基硅氧烷的复配物，所述改性硅灰石为表面经过硅烷偶联剂改性处理、且直径在3～30μm、长度在10～500μm和长径比在3～100范围内的纤维状硅灰石。

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，待用；（2）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合器中，并按重量配比加入无卤阻燃剂、五氧化二锑、2-羟基-4正辛氧基-二苯甲酮、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、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，即得一种PTT无卤阻燃防老化母料；（3）、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PTT无卤阻燃防老化母料，并按重量配比加入SAG、改性硅灰石、POE、苯甲酸钠，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，即得本发明的无卤阻燃防老化PET/PTT合金。