一種用于pbt塑料增韌增強母粒及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于PBT塑料增韌增強母粒及其制備方法。本發明的一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其組分按質量百分數配比為：PBT樹脂載體10%～20%、彈性體30%～50%、無機剛性粒子30%～50%、偶聯劑0.5%～1%、分散劑0.5%～3%、抗氧劑0.3%～1%。本發明的有益效果是，所制成的母粒具有高濃度、低成本和使用方便等特點，由于彈性體具有顯著增韌特性，而無機剛性粒子在進一步提高韌性的同時提高強度、剛性和耐熱性等，因此，使用該母粒增韌增強PBT具有良好的效果，而且使用方便，工藝簡單，便于實現自動化生產以提高效率，又避免生產過程中的環境污染，減少粉體飛揚，有利于清潔生產等。
【專利說明】一種用于PBT塑料增韌增強母粒及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種母粒及其制備方法，具體地說是一種用于PBT塑料增韌增強母粒及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是由1，4-丁二醇與對苯二甲酸(PTA)或者對苯二甲酸酯(DMT)經直接酯化法或酯交換法縮合、后經混煉制成的乳白色半透明到不透明、線性結晶型熱塑性聚酯樹脂。PBT分子中的苯環和酯基形成大的共軛體系，減小了分子鏈的柔曲性，使分子剛性增加，并且極性酯基、羰基的存在使分子間作用力增大，分子剛性進一步增強。另外，由于PBT分子中的一CH2—長鏈存在，使得分子鏈易于撓曲，所以，它的玻璃化轉變溫度(Tg)比聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)低，結晶速度快。
[0003]PBT具有優異的綜合性能，如結晶度高、可快速成型、耐候性、摩擦系數低、熱變形溫度高、電氣性質佳、力學性能優良、耐疲勞性、可以超聲波焊接等。主要缺點是缺口沖擊強度低、成型收縮率大、耐水解性差、易受鹵化烴侵蝕，經玻纖增強后，因制品縱、橫向收縮率不一致易使制品發生翹曲。PBT憑借其優良的綜合性能在電子電器、汽車工業、機械、儀器儀表和家用電器等領域得到廣泛應用，并成為繼聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)和改性聚苯醚(MPPO)之后的第五大通用工程塑料。然而，未增韌PBT樹脂的缺口敏感性成為限制其進一步推廣應用的主要因素。目前對PBT進行增韌增強主要有如下方法:
1、彈性體對PBT增韌改性:彈性體具有較高的韌性，與PBT共混改性可以大幅度提高材料的韌性，但是彈性體的強度較低，加入彈性體其強度損失巨大；
2、無機剛性粒子對PBT·增韌增強改性:將無機剛性粒子與PBT及添加劑混合后擠出、造粒可以顯著提高PBT的拉伸強度，增強效果較好但會降低材料的韌性；
3、彈性體、無機剛性粒子兩者共混對PBT改性:將彈性體、無機剛性粒子與PBT及添加劑混合后擠出、造粒對材料的強度和韌性都有較好的改性效果。
[0004]上述現有工藝中彈性體、無機剛性粒子共混可以同時提高材料的強度和韌性，但無機剛性粒子及其他添加劑均為粉體，在加工過程中易造成粉體飛揚不利清潔生產，同時各種添加劑可能會導致工藝繁瑣、生產效率低下等。

【發明內容】

[0005]鑒于現有技術存在的不足，本發明提供一種具有高濃度、低成本、清潔生產和使用方便的用于PBT塑料增韌增強母粒及其制備方法。
[0006]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其組分按質量百分數配比為=PBT樹脂載體10%~20%、彈性體30%~50%、無機剛性粒子30%~50%、偶聯劑0.5%~1%、分散劑0.5%~3%、抗氧劑0.3%~1%。
[0007]所述的PBT樹脂載體為聚對苯二甲酸丁二醇酯，特性黏度為0.85~1.25dl/g，相對密度為1.33~1.36g/cm3，熔點為222。。~227。。。[0008]所述的彈性體為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA-GMA) ο
[0009]所述的無機剛性粒子為平均粒徑在0.1 μ m~20 μ m的碳酸鈣粒子。
[0010]所述的偶聯劑為硅烷偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑和鋁酸酯偶聯劑中的一種。
[0011]所述的分散劑為聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、EVA蠟、OP蠟、TAF、TAS-2A、EBS中的一種。
[0012]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物。
[0013]上述的一種用于PBT塑料增韌增強母粒的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述各組分按重量配比稱好待用；
(2)將PBT樹脂載體和彈性體、無機剛性粒子、偶聯劑、分散劑、抗氧劑加入轉速在1000~6000轉/分鐘之間的高速混合機中，充分混合15~30分鐘，出料待用；
(3)將步驟(2)的混合物加入雙螺桿擠出機中，設定雙螺桿擠出機溫度為:一區2400C ±5°C、二區 240°C ±5°C、三區 205°C ±5°C、四區 180°C ±5°C、五區 180°C ±5°C、六區180°C ±5°C、七區180°C ±5°C、八區225°C ±5°C，螺桿轉速為200~400轉/分鐘，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經機頭擠出造粒，并干燥、包裝即得一種用于PBT塑料增韌增強母粒。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果是，所制成的母粒具有高濃度、低成本和使用方便等特點，由于彈性體具有顯著增韌特性，而無機剛性粒子在進一步提高韌性的同時提高強度、剛性和耐熱性等，因此，使用該母粒增韌增強PBT具有良好的效果，而且使用方便，工藝簡單，便于實現自動化生產以提高效率，又避免生產過程中的環境污染，減少粉體飛揚，有利于清潔生產等。
【具體實施方式】
[0015]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0016]實施例1: 一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其組分按質量百分數配比為:PBT樹脂載體18%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA) 40%、碳酸鈣粒子40%、硅烷偶聯劑0.5%、聚乙烯蠟1%、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物0.5%，其中，PBT樹脂載體為聚對苯二甲酸丁二醇酯，特性黏度為0.85~1.25dl/g，碳酸鈣粒子的平均粒徑在0.1 μ m~20 μ m之間。
[0017]制備方法:(1)將上述各組分按重量配比稱好待用；(2)將PBT樹脂載體和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA)、碳酸鈣粒子、硅烷偶聯劑、聚乙烯蠟、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物加入轉速在1000~6000轉/分鐘之間的高速混合機中，充分混合15~30分鐘，出料待用；(3)將步驟(2)的混合物加入雙螺桿擠出機中，設定雙螺桿擠出機溫度為:一區240°C ±5°C、二區240°C ±5°C、三區 205°C ±5°C、四區 180°C ±5°C、五區 180°C ±5°C、六區 180°C ±5°C、七區 180°C ±5°C、八區225°C ±5°C，螺桿轉速為200~400轉/分鐘，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經機頭擠出造粒，并干燥、包裝即得一種用于PBT塑料增韌增強母粒。
[0018]實施例2:一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其組分按質量百分數配比為:PBT樹脂載體20%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA) 30%、碳酸鈣粒子45%、鈦酸酯偶聯劑1%、OP蠟3%、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物1%，其中，PBT樹脂載體為聚對苯二甲酸丁二醇酯，特性黏度為0.85~1.25dl/g，碳酸鈣粒子的平均粒徑在0.1 μ m~20 μ m之間。
[0019]制備方法:(1)將上述各組分按重量配比稱好待用；(2)將PBT樹脂載體和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA)、碳酸鈣粒子、鈦酸酯偶聯劑、OP蠟、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物加入轉速在1000~6000轉/分鐘之間的高速混合機中，充分混合15~30分鐘，出料待用；(3)將步驟(2)的混合物加入雙螺桿擠出機中，設定雙螺桿擠出機溫度為:一區240°C ±5°C、二區240°C ±5°C、三區 205°C ±5°C、四區 180°C ±5°C、五區 180°C ±5°C、六區 180°C ±5°C、七區 180°C ±5°C、八區225°C ±5°C，螺桿轉速為200~400轉/分鐘，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經機頭擠出造粒，并干燥、包裝即得一種用于PBT塑料增韌增強母粒。
[0020]實施例3:
一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其組分按質量百分數配比為:PBT樹脂載體12%、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA) 50%、碳酸鈣粒子35%、鋁酸酯偶聯劑0.6%、EBS 1.8%、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物0.6%，其中，PBT樹脂載體為聚對苯二甲酸丁二醇酯，特性黏度為0.85~1.25dl/g，碳酸鈣粒子的平均粒徑在0.1 μ m~20 μ m之間。
[0021]制備方法:(1)將 上述各組分按重量配比稱好待用；(2)將PBT樹脂載體和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA)、碳酸鈣粒子、鋁酸酯偶聯劑、EBS、受阻酚抗氧劑1076與亞磷酸酯抗氧劑168的復配物加入轉速在1000~6000轉/分鐘之間的高速混合機中，充分混合15~30分鐘，出料待用；(3)將步驟(2)的混合物加入雙螺桿擠出機中，設定雙螺桿擠出機溫度為:一區240°C ±5°C、二區240°C ±5°C、三區 205°C ±5°C、四區 180°C ±5°C、五區 180°C ±5°C、六區 180°C ±5°C、七區 180°C ±5°C、八區225°C ±5°C，螺桿轉速為200~400轉/分鐘，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經機頭擠出造粒，并干燥、包裝即得一種用于PBT塑料增韌增強母粒。
【權利要求】
1.一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PBT樹脂載體10%~20%、彈性體30%~50%、無機剛性粒子30%~50%、偶聯劑0.5%~1%、分散劑0.5%~3%、抗氧劑0.3%~1%。
2.根據權利要求1所述的一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其特征在于，所述的彈性體為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物(E- MA- GMA)。
3.根據權利要求1所述的一種用于PBT塑料增韌增強母粒，其特征在于，所述的無機剛性粒子為平均粒徑在0.1 μ m~20 μ m的碳酸鈣粒子。
4.根據權利要求1所述的一種用于PBT塑料增韌增強母粒的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將各組分按重量配比稱好待用； (2)將PBT樹脂載體和彈性體、無機剛性粒子、偶聯劑、分散劑、抗氧劑加入轉速在1000~6000轉/分鐘之間的高速混合機中，充分混合15~30分鐘，出料待用； (3)將步驟(2)的混合物加入雙螺桿擠出機中，設定雙螺桿擠出機溫度為:一區2400C ±5°C、二區 240°C ±5°C、三區 205°C ±5°C、四區 180°C ±5°C、五區 180°C ±5°C、六區180°C ±5°C、七區180°C ±5°C、八區225°C ±5°C，螺桿轉速為200~400轉/分鐘，在雙螺桿擠出機的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經機頭擠出造粒，并干燥、包裝即得一種用于P BT塑料增韌增強母粒。
【文檔編號】C08L23/08GK103709626SQ201210369419
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年9月29日 優先權日:2012年9月29日
【發明者】不公告發明人 申請人:青島欣展塑膠有限公司