一种PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料

一种PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料

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/弹性体/碳酸钙共混复合材料。

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、缺口敏感性大的缺陷，这极大地限制了PTT在各个领域中更广泛的应用。将弹性体以分散粒子的方式均匀分散在PTT基体中，可以具有良好的增韧效果，但这种增韧方法的缺点是大量加入低模量的橡胶粒子后，会使PTT的韧性得到提高的同时降低其强度、刚性和耐热性等性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种力学性能好、成本低和加工方便的PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 70%～90%、碳酸钙粒子5%～15%、铝钛复合偶联剂0.1%～0.5%、弹性体5%～10%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、磺酸盐阻燃剂0.01%～0.1%。

所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述碳酸钙粒子为粒径小于5μm的重质碳酸钙粉体。

所述弹性体为乙烯-辛烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物EVA、三元乙丙橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、橡胶中的一种。

所述光稳定剂为2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮。

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。

所述润滑剂为硬酯酸钙、乙撑双硬脂酸酰胺、硬脂酸酯中的一种。

所述磺酸盐阻燃剂为全氟丁基磺酸钾或二苯基砜基磺酸钾。

上述的一种PTT/弹性体/碳酸钙共混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，将碳酸钙粒子于60℃～80℃温度下干燥1～2小时，待用；

（2）、按重量配比称取干燥的碳酸钙粒子加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，同时加入按重量配比称取的铝钛复合偶联剂，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弹性体、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂和磺酸盐阻燃剂，并加入步骤（2）得到的产物，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中，在210℃～260℃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/弹性体/碳酸钙共混复合材料。

本发明的有益效果是，本发明通过采用碳酸钙粒子与弹性体协同增韧、增强作用，使制得的复合材料具有优异的抗冲击性和极高的强度，而且还具有高阻燃、高耐热和良好的尺寸稳定性，将大大提升了PTT的应用效果和应用领域。

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PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 73%、碳酸钙粒子15%、铝钛复合偶联剂0.3%、乙烯-辛烯共聚物10%、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮1.2%、抗氧剂1010 0.1%、硬酯酸钙0.3%、全氟丁基磺酸钾0.1%，所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述碳酸钙粒子为粒径小于5μm的重质碳酸钙粉体。

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，将碳酸钙粒子于60℃～80℃温度下干燥1～2小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的碳酸钙粒子加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，同时加入按重量配比称取的铝钛复合偶联剂，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乙烯-辛烯共聚物、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、抗氧剂1010、硬酯酸钙、全氟丁基磺酸钾，并加入步骤（2）得到的产物，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中，在210℃～260℃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/弹性体/碳酸钙共混复合材料。

实施例2：

一种PTT/弹性体/碳酸钙共混复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 83%、碳酸钙粒子10%、铝钛复合偶联剂0.2%、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物5%、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮1%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.1%、硬脂酸酯0.6%、二苯基砜基磺酸钾0.1%，所述PTT为特性黏度0.7～1.5dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述碳酸钙粒子为粒径小于5μm的重质碳酸钙粉体。

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，将碳酸钙粒子于60℃～80℃温度下干燥1～2小时，待用；（2）、按重量配比称取干燥的碳酸钙粒子加入料筒温度在80℃～120℃的高速混合机中，同时加入按重量配比称取的铝钛复合偶联剂，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苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、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、二苯基砜基磺酸钾，并加入步骤（2）得到的产物，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中，在210℃～260℃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/弹性体/碳酸钙共混复合材料。