一种填料增强PTT/TPEE复合材料及其制备方法

一种填料增强PTT/TPEE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，具体地说是一种填料增强PTT/TPEE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，但单独使用PTT存在阻燃性不好、强度不高等问题。聚醚酯（TPEE）为聚对苯二甲酸丁二酯-聚环氧乙烷-聚环氧丙烷热塑性弹性体，是由对苯二甲酸二甲酯、丁二醇、聚环氧乙烷二元醇和/或聚环氧丙烷二元醇通过共缩聚而得到的嵌段共聚物，具有橡胶的弹性和工程塑料的强度，而且与橡胶相比将具有更好的加工性能和更长的使用寿命，与工程料相比具有同样强度高的特点，而柔韧性和动态力学性能更好。因此，将PTT和TPEE共混可以较好发挥两者的优点，起到互补作用，具有很好的实用价值和应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改性效果好、成本低的填料增强PTT/TPEE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：一种填料增强PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 55%～85%、TPEE 5%～25%、改性填料5%～15%、相容剂2%～4%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、阻燃剂0.1%～1%。

所述PTT为聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述TPEE为热塑型聚醚脂。

所述改性填料为质量比为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。

所述相容剂为分子量在5000～10000的聚己二酸异丁二酯。

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。

所述润滑剂为硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸酯中的一种。

所述阻燃剂为全氟丁基磺酸钾、二苯基砜基磺酸钾、三氟甲基磺酰钾胺中的一种。

上述的一种填料增强PTT/TPEE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）、按质量比2：1：1称取重质碳酸钙、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0.5～1wt%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，经干燥后出料制得改性填料，待用；

（3）、将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TPEE、相容剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂和阻燃剂，并按重量配比加入步骤（2）制得的改性填料，使一起搅拌3～15分钟，待混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种填料增强PTT/TPEE复合材料。

本发明的有益效果是，本发明具有强度高、阻燃性好、耐化学性强、耐热性高等优点，而且加工性好，制备工艺简单，生产成本低，易于推广，适于纺织纤维或工程塑料领域。

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：

一种填料增强PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 56%、TPEE 25%、改性填料15%、相容剂2%、光稳定剂1.5%、抗氧剂0.1%、硬脂酸钙0.3%、全氟丁基磺酸钾0.1%，所述PTT为聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述TPEE为热塑型聚醚脂，所述改性填料为质量比为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，所述相容剂为分子量在5000～10000的聚己二酸异丁二酯，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。

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）、按质量比2：1：1称取重质碳酸钙、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0.5～1wt%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，经干燥后出料制得改性填料，待用；（3）、将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TPEE、相容剂、光稳定剂、抗氧剂、硬脂酸钙和全氟丁基磺酸钾，并按重量配比加入步骤（2）制得的改性填料，使一起搅拌3～15分钟，待混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种填料增强PTT/TPEE复合材料。

实施例2：

一种填料增强PTT/TPEE复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 70%、TPEE 15%、改性填料10%、相容剂3%、光稳定剂1.2%、抗氧剂0.2%、硬脂酸酯0.5%、二苯基砜基磺酸钾0.1%，所述PTT为聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述TPEE为热塑型聚醚脂，所述改性填料为质量比为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，所述相容剂为分子量在5000～10000的聚己二酸异丁二酯，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。

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）、按质量比2：1：1称取重质碳酸钙、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0.5～1wt%的铝钛复合偶联剂，在80℃～120℃温度下搅拌20～40分钟，然后冷却至低于40℃，经干燥后出料制得改性填料，待用；（3）、将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TPEE、相容剂、光稳定剂、抗氧剂、硬脂酸酯和二苯基砜基磺酸钾，并按重量配比加入步骤（2）制得的改性填料，使一起搅拌3～15分钟，待混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～280℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种填料增强PTT/TPEE复合材料。