專利名稱：具耐冷媒析出特性的玻纖增強pbt樹脂組合物及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種玻纖增強PBT樹脂組合物，尤其涉及一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物及其制備方法，適用于制冷行業零部件的材料。
背景技術：
冰箱壓縮機做為冰箱的主要部件，其通過冷媒材料的壓縮、膨脹等循環過程，將室內的熱量帶到室外來達到降低室內溫度的目的，因此要求具有長期穩定、低噪音等性能。而通常冷媒材料在壓縮和膨脹的流動過程中均會產生比較大的噪音，因此在冰箱壓縮機內部專門有一款部件——消音器來降低冷媒材料所產生的噪音，當前消音器大部分是玻纖增強聚對苯二甲酸乙二醇酯(PBT)樹脂組合物通過注塑的方法制造。由 于消音器會接觸到冷媒，因此制造消音器的材料需要具有耐冷媒析出的功能。而目前對于耐冷媒的PBT材料研究很少，而對于耐冷媒的漆包線研究較多。如專利CN102604384A《一種耐冷媒的高低壓電機通用無溶劑浸潰樹脂及其制備方法》提到，采用不飽和聚酯亞胺溶液和聚噁唑烷酮樹脂溶液，以及固化劑和稀釋劑，制備出具有較好的耐冷媒功能的絕緣漆。為解決冰箱壓縮機消音器材料的耐冷媒性能，急需一種既具有良好力學性能又具耐冷媒析出特性的聚合物材料。

發明內容
為了克服上述現有技術中存在的不足，本發明提供了一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物及其制備方法，通過該方法制備所得的玻纖增強PBT樹脂組合物，具有較好的力學性能和耐冷媒析出特性，在低溫下無析出，能夠滿足冰箱壓縮機等行業對于材料的要求。本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，由以下按總重量百分比計的各組分組成聚對苯:甲酸丁二醇酯49.0 93.5
玻璃纖維O 40.0
多官能環氧基團擴鏈劑O 1.0
鎂鋁水滑石吸酸劑O 1.0
含I 3個環氧基團的封端劑O 1.0
氨基硅烷類偶聯劑0.2 0.5
增韌劑O 8.0
成核劑0.2 0.5
抗氧劑0.3 0.5;其中多官能環氧基團擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑和含Γ3個環氧基團的封端劑中至少兩種的含量不同時為零；所述聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性粘數為O. 8^1. 2ml/g。其進一步的技術方案為
所述增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物；所述成核劑為線性長鏈飽和羧酸鈉鹽；所述抗氧劑為季戊四醇酯類抗氧劑。所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維,該無堿玻璃纖維的直徑為l(T25Mm。本發明更進一步的技術方案為所述聚對苯二甲酸丁二醇酯為PBT-L2100，所述玻璃纖維為短切紗ECS-303W，所述多官能環氧基團擴鏈劑為ADR-4370，所述含f 3個環氧基團的封端劑為SAG-005，所述成核劑為NAV101，所述氨基硅烷類偶聯劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷，所述季戊四醇酯類抗氧劑為四[β-(3，5-二特丁基一 4 一羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。本發明還提供了一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物的制備方法，包括以下步驟(I)稱取49. 0 93. 5wt. %的聚對苯二甲酸丁二醇酯、(Tl. O wt.%含多官能環氧基團的擴鏈劑、(Tl.o wt.%鎂鋁水滑石吸酸劑、(Tl. O wt.%含f 3個環氧基團的封端劑、O. 2 O. 5 Wt. %氨基硅烷類偶聯劑、(Γ8. O Wt. %增韌劑、O. 2 O. 5 wt. %成核劑和O. 3 O. 5wt. %抗氧劑，將上述組分混合均勻后得到預混合料；( 2)將(I)中所得預混合料從雙螺桿擠出機一區主進料口進料，并從該雙螺桿擠出機六區側進料口喂入(Γ40. Owt. %的玻璃纖維，該雙螺桿擠出機的主機轉速為30(T400 r/min，通過該雙螺桿擠出機擠出成型得預成品；所述雙螺桿擠出機的加工區域共分九區，其加工溫度分別為一區溫度21(T220°C，二區溫度22(T230°C，三區溫度23(T240°C，四區溫度23(T240°C，五區溫度23(T240°C，六區溫度23(T240°C，七區溫度24(T250°C，八區溫度240 250°C，九區溫度 23(T240°C ；(3)將(2)中所得預成品冷卻干燥后切粒得具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物成品。
本發明的有益技術效果是本發明所述玻纖增強PBT樹脂組合物采用多官能環氧基團擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑和含廣3個環氧基團的封端劑來降低整個樹脂組合物體系中存留低分子物質的含量，采用玻璃纖維作為補強成分，并選用氨基硅烷類偶聯劑增強玻纖與樹脂基體之間的界面結合力，得到一種同時具有良好力學性能和耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，該樹脂組合物能有效克服當前通用冷媒材料中小分子物質析出的問題，可滿足當前制冷壓縮機行業中對耐冷媒材料的要求。
具體實施例方式下面結合具體實施例和對比實施例對本發明做進一步的詳細說明，但本發明并不限于下述實施例。本發明所述具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，由以下按總重量百分比計的各組分組成聚對苯二甲酸丁二醇酯49. (Γ93. 5，玻璃纖維(Γ40. O,多官能環氧基團擴鏈劑(Tl. 0，鎂鋁水滑石吸酸劑(Tl. 0，含f 3個環氧基團的封端劑(Tl. 0，氨基硅烷類偶 聯劑O. 2^0. 5，增韌劑(Γ8. 0，成核劑O. 2^0. 5和抗氧劑O. 3^0. 5 ;其中多官能環氧基團擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑和含Γ3個環氧基團的封端劑中至少兩種的含量不同時為零；聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性粘數為O. 8^1. 2ml/g ;增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物；成核劑為線性長鏈飽和羧酸鈉鹽；抗氧劑為季戊四醇酯類抗氧劑；玻璃纖維為直徑為l(T25Mm的無堿玻璃纖維。本發明所選用聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)為PBT-L2100，產于中國石化集團資產經營管理有限公司儀征分公司工程塑料廠。所用玻璃纖維為短切紗ECS-303W，產于重慶國際樹脂組合物有限公司。所用增韌劑為購自美國杜邦公司的乙烯一丙烯酸丁酯一甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物(PTW)。所用多官能環氧基團擴鏈劑為ADR-4370，產于美國巴斯夫公司。鎂鋁水滑石吸酸劑產于常州市同旺化工有限公司。含Γ3個環氧基團的封端劑為SAG-005，產于南通日之聲高分子新材料科技有限公司。成核劑為NAVlOl，產于科奈恩公司。氨基硅烷類偶聯劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)。所述季戊四醇酯類抗氧劑為四[β-(3，5-二特丁基一 4 一輕基苯基)丙酸]季戍四醇酯(Irganox 1010),產于瑞士汽巴精化公司。稱取表I中所述配方量并按照下述步驟制備具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物(I)稱取聚對苯二甲酸丁二醇酯、含多官能環氧基團的擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑、含廣3個環氧基團的封端劑、氨基硅烷類偶聯劑、成核劑和抗氧劑，將上述組分混合均勻后得到預混合料；(2)將(I)中所得預混合料從雙螺桿擠出機一區主進料口進料，并從該雙螺桿擠出機六區側進料口喂入玻璃纖維，該雙螺桿擠出機的主機轉速為30(T400 r/min,通過該雙螺桿擠出機擠出成型得預成品；所述雙螺桿擠出機的加工區域共分九區，其加工溫度分別為一區溫度21(T220°C，二區溫度22(T230°C，三、四、五和六區溫度23(T240°C，七區溫度240-2500C，八區溫度 240-250°C，九區溫度 230_240°C ；(3)將(2)中所得預成品冷卻干燥后切粒得具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物成品。
本發明中所選用的雙螺桿擠出機為瑞亞公司生產的75A (長徑比為40)的雙螺桿擠出機。本發明中對比例的加工工藝與本發明實施例相同，可直觀看出本發明所述樹脂組合物的組分及含量對其性能的影響。表I中所述百分含量為各組分占樹脂組合物總重量百分比。表I本發明具體實施例和對比實施例的組分及用量(wt.%)
權利要求
1.一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，其特征在于由以下按總重量百分比計的各組分組成聚對苯:甲酸丁二醇酯49.0 93.5 玻璃纖維O 40.0 多U能環氣基團擴鏈劑O 1. O 鎂鋁水滑石吸酸劑O 1.O 含I 3個環氣基團的封端劑O 1.0 氣基炎偶取;劑0.2 0.5增韌劑O 8.0成核劑0.2 0.5 抗氧劑0.3 0.5;其中多官能環氧基團擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑和含Γ3個環氧基團的封端劑中至少兩種的含量不同時為零；所述聚對苯二甲酸丁二醇酯的特性粘數為O. 8^1. 2ml/g。
2.根據權利要求1所述具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，其特征在于 所述增韌劑為乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物；所述成核劑為線性長鏈飽和羧酸鈉鹽；所述抗氧劑為季戊四醇酯類抗氧劑。
3.根據權利要求1所述具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，其特征在于 所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維，該無堿玻璃纖維的直徑為l(T25Mffl。
4.根據權利要求1、2或3所述具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，其特征在于所述聚對苯二甲酸丁二醇酯為PBT-L2100，所述玻璃纖維為短切紗ECS-303W，所述多官能環氧基團擴鏈劑為ADR-4370，所述含廣3個環氧基團的封端劑為SAG-005，所述成核劑為NAV101，所述氨基硅烷類偶聯劑為Y-氨丙基三乙氧基硅烷，所述季戊四醇酯類抗氧劑為四[β-(3，5-二特丁基一 4 一羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
5.根據以上任一權利要求所述具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物的制備方法，其特征在于包括以下步驟(1)稱取49.(Γ93. 5wt. %的聚對苯二甲酸丁二醇酯、(Tl. O wt. %含多官能環氧基團的擴鏈劑、(Tl. O wt. %鎂鋁水滑石吸酸劑、(Tl. O wt. %含f 3個環氧基團的封端劑、O. 2^0. 5 wt. %氨基硅烷類偶聯劑、(Γ8. O wt. %增韌劑、O. 2^0. 5 wt. %成核劑和O. 3^0. 5 wt. %抗氧劑，將上述組分混合均勻后得到預混合料；(2)將(I)中所得預混合料從雙螺桿擠出機一區主進料口進料，并從該雙螺桿擠出機六區側進料口喂入(Γ40. Owt. %的玻璃纖維，該雙螺桿擠出機的主機轉速為30(T400 r/ min，通過該雙螺桿擠出機擠出成型得預成品；所述雙螺桿擠出機的加工區域共分九區，其加工溫度分別為一區溫度21(T220°C，二區溫度22(T230°C，三區溫度23(T240°C，四區溫度23(T240°C，五區 溫度23(T240°C，六區溫度23(T240°C，七區溫度24(T250°C，八區溫度 240 250°C，九區溫度 23(T240°C ；(3)將(2)中所得預成品冷卻干燥后切粒得具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物成品。
全文摘要
本發明公開了一種具耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物及其制備方法，其由以下各組分組成49.0~93.5wt.%聚對苯二甲酸丁二醇酯、0~40 wt.%玻璃纖維、0~1.0 wt.%多官能環氧基團擴鏈劑、0~1.0 wt.%鎂鋁水滑石吸酸劑含1~3個環氧基團的封端劑、0.2~0.5 wt.%氨基硅烷類偶聯劑、0~8.0 wt.%增韌劑、0.2~0.5 wt.%成核劑和0.3~0.5wt.%抗氧劑，其中多官能環氧基團擴鏈劑、鎂鋁水滑石吸酸劑和含1~3個環氧基團的封端劑中至少兩種的含量不同時為零；本發明得到一種同時具有良好力學性能和耐冷媒析出特性的玻纖增強PBT樹脂組合物，該樹脂組合物能有效克服當前通用冷媒材料中小分子物質析出的問題，可滿足當前制冷壓縮機行業中對耐冷媒材料的要求。
文檔編號C08K7/14GK103013068SQ201210566959
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者殷年偉, 馮震, 盧立波, 付學俊 申請人:江蘇金發科技新材料有限公司