一种PTT/纳米碳酸钙复合材料及其制备方法

一种PTT/纳米碳酸钙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PTT/纳米碳酸钙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PTT单独使用却存在其耐热性不好、强度不高、抗冲击性不足的问题，限制其应用。碳酸钙具有价格低廉、使用方便、副作用少等优点成为了塑料加工行业首选的增强材料，采用碳酸钙与PTT共混，不仅可以降低生产成本，而且还能提高材料的耐热性、化学稳定性、抗冲击性以及成型加工性等，因而具有很好的应用前景和实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学性能好、抗老化性能强、成本低和加工方便的PTT/纳米碳酸钙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PTT/纳米碳酸钙复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 70%～90%、纳米碳酸钙5%～20%、增韧剂3%～8%、光稳定剂0.5%～2%、铝钛复合偶联剂0.1%～0.5%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、阻燃剂0.1%～1%。

所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物。

所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-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酯。

所述阻燃剂为全氟丁基磺酸钾类PPFBS阻燃剂。

上述的一种PTT/纳米碳酸钙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℃温度下干燥约6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取纳米碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在80℃～120℃的高速混合机中，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；

（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、润滑剂和阻燃剂，并加入步骤（2）得到的产物，使一起搅拌3～15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PTT/纳米碳酸钙复合材料。

本发明的有益效果是，本发明具有强度高、耐老化性好、耐热性高、阻燃效果好等优点，而且加工性好，成本低，适应性强，便于推广。

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PTT/纳米碳酸钙复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 70%、纳米碳酸钙20%、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物8%、光稳定剂1.2%、铝钛复合偶联剂0.3%、抗氧剂0.1%、硬脂酸酯0.3%、全氟丁基磺酸钾类PPFBS阻燃剂0.1%，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-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。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取纳米碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在80℃～120℃的高速混合机中，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；（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甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物、光稳定剂、抗氧剂、硬脂酸酯、全氟丁基磺酸钾类PPFBS阻燃剂，并加入步骤（2）得到的产物，使一起搅拌3～15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PTT/纳米碳酸钙复合材料。

实施例2：

一种PTT/纳米碳酸钙复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 70%～90%、纳米碳酸钙10%、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物5%、光稳定剂1%、铝钛复合偶联剂0.2%、抗氧剂0.1%、硬脂酸酯0.6%、全氟丁基磺酸钾类PPFBS阻燃剂0.1%，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺类高分子量光稳定剂GW-944Z与GW-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。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取纳米碳酸钙和铝钛复合偶联剂，加入筒料温度在80℃～120℃的高速混合机中，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；（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甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元接枝共聚物、光稳定剂、抗氧剂、硬脂酸酯、全氟丁基磺酸钾类PPFBS阻燃剂，并加入步骤（2）得到的产物，使一起搅拌3～15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PTT/纳米碳酸钙复合材料。