无机粒子填充改性PBT粉末及其制备方法

无机粒子填充改性PBT粉末及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种无机粒子填充改性PBT粉末及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯（简称PBT）是一种结晶型热塑性聚酯树脂，已在很多领域获得了广泛应用，并成为第五大通用工程塑料。但单纯PBT材料存在缺口冲击强度低、脆性大、阻燃性差的缺点，限制了应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学强度好、抗冲击韧性高和成本低廉的无机粒子填充改性PBT粉末及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：无机粒子填充改性PBT粉末，其组分按质量百分数配比为：PBT 50%～70%、无机粒子5%～15%、TPU 5%～10%、E-MA-GMA 2%～5%、阻燃剂8%～15%、铝钛复合偶联剂0.1%～0.5%、芥酸酰胺0.1%～0.5%、复合抗氧剂0.1%～0.5%、硬脂酸酯0.1%～1%。

所述PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。

所述无机粒子为粒径在0.1μm～20μm的重质碳酸钙。

所述TPU为热塑性聚氨酯。

所述E-MA-GMA为乙烯-丙烯酸乙酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三嵌段共聚物。

所述阻燃剂为磷酸三苯酯、间苯二酚双偶-磷酸二苯酯、二磷酸二苯基、双酚A双偶-（磷酸二苯酯）、红磷母粒的一种或几种。

所述复合抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复合物。

本发明的无机粒子填充改性PBT粉末的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PBT于130℃～150℃下干燥2～4小时，阻燃剂于60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；

（2）、按质量百分数配比称取无机粒子和铝钛复合偶联剂，加入高速混合器中，在100℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，使完全分散和包覆后，冷却至低于40℃出料，待用；

（3）、按质量百分数配比称取步骤（1）得到干燥的PBT和阻燃剂，加入高速混合器中，同时加入按质量百分数配比称取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、复合抗氧剂、硬脂酸酯以及步骤（2）得到的物料，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熔融挤出，并经过冷却、造粒、干燥后，再由塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取120～240目的组成，即得到本发明。

本发明的有益效果是，本发明采用无机粒子填充改性PBT，并添加适量TPU及E-MA-GMA的协效作用，使在保持较好力学强度的同时，显著提高了抗冲击韧性、刚度及耐热性能，降低了成本，而且阻燃性能好，制备工艺简单和易于操作。

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：

一种无机粒子填充改性PBT粉末，其组分按质量百分数配比为：PBT 53%、粒径在0.1μm～20μm的重质碳酸钙15%、TPU 10%、E-MA-GMA 5%、磷酸三苯酯15%、铝钛复合偶联剂0.3%、芥酸酰胺0.5%、复合抗氧剂0.2%、硬脂酸酯1%。其中，所述复合抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复合物。

其制备方法为：（1）、将PBT于130℃～150℃下干燥2～4小时，磷酸三苯酯于60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；（2）、按质量百分数配比称取粒径在0.1μm～20μm的重质碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入高速混合器中，在100℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，使完全分散和包覆后，冷却至低于40℃出料，待用；（3）、按质量百分数配比称取步骤（1）得到干燥的PBT和磷酸三苯酯，加入高速混合器中，同时加入按质量百分数配比称取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、复合抗氧剂、硬脂酸酯以及步骤（2）得到的物料，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熔融挤出，并经过冷却、造粒、干燥后，再由塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取120～240目的组成，即得到本发明。

实施例2：

一种无机粒子填充改性PBT粉末，其组分按质量百分数配比为：PBT 70%、粒径在0.1μm～20μm的重质碳酸钙10%、TPU 6%、E-MA-GMA 2%、双酚A双偶-（磷酸二苯酯）10%、铝钛复合偶联剂0.2%、芥酸酰胺0.5%、复合抗氧剂0.3%、硬脂酸酯1%。其中，所述复合抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复合物。

其制备方法为：（1）、将PBT于130℃～150℃下干燥2～4小时，双酚A双偶-（磷酸二苯酯）于60℃～80℃下干燥30～45分钟，待用；（2）、按质量百分数配比称取粒径在0.1μm～20μm的重质碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入高速混合器中，在100℃～120℃温度下搅拌15～45分钟，使完全分散和包覆后，冷却至低于40℃出料，待用；（3）、按质量百分数配比称取步骤（1）得到干燥的PBT和双酚A双偶-（磷酸二苯酯），加入高速混合器中，同时加入按质量百分数配比称取的TPU、E-MA-GMA、芥酸酰胺、复合抗氧剂、硬脂酸酯以及步骤（2）得到的物料，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熔融挤出，并经过冷却、造粒、干燥后，再由塑料粉碎机碎成细粉并过筛，选取120～240目的组成，即得到本发明。