一种改性阻燃型PET材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种改性阻燃型PET材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性蒙脱土，c）制备改性PET料，d）阻燃改性处理，e）成品制取。本发明专利技术揭示了一种改性阻燃型PET材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，实施过程科学、简便，成本适中，制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优良的阻燃性能，制造的PET片材可运用于多个领域，市场前景广阔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PET材料的制备方法，尤其涉及一种改性阻燃型PET材料的制备方法，属于塑料材料

技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯PET是一种重要的工程塑料，其在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，在高温高频下仍能保持优良的电绝缘性能，用其生产的PET片材广泛应用于电子、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。然而，PET也有许多不足，如：冲击性能差、拉伸与弯曲强度低、结晶缓慢、成型周期长、阻燃性能差等问题，因此限制了其在很多方面的应用，故需对PET材料进行一定的改性，以获得符合多种应用要求的PET材料。近年来，随着纳米技术的发展，添加纳米颗粒成为对PET材料改性的有效途径，通过在PET材料中添加无机纳米材料可以提高PET的结晶、力学、电学等性能。为了提高PET材料的阻燃性能，通常采用的方法是在PET材料中添加阻燃剂及其它固体粉料助剂。虽然添加无机纳米材料的PET材料能够带来某些性能的显著提高，但仍然有很多因素限制着这种复合材料的应用，如无机纳米材料与PET在相容性、嵌入的程度、分布范围等方面的不足，影响了复合材料的力学性能。虽然一些PET材料添加了阻燃剂实现了一定的阻燃效果，但很多阻燃剂发挥的阻燃效果较为一般，还是不能满足某些特定要求。
技术实现思路
针对上述需求，本专利技术提供了一种改性阻燃型PET材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，PET材料通过无机纳米粒子改性与阻燃改性进行制备，制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优良的阻燃性能。本专利技术是一种改性阻燃型PET材料的制备方法，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性蒙脱土，c）制备改性PET料，d）阻燃改性处理，e）成品制取。在本专利技术一较佳实施例中，所述的步骤 a）中，PET材料的原料为：聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性蒙脱土、纳米氮化钛和复合阻燃剂；改性蒙脱土原料为：改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯、磷系蒙脱土及溶剂和助剂；纳米氮化钛的平均粒径约为20nm；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝配制而成。在本专利技术一较佳实施例中，所述的步骤b）中，制备过程如下：首先，将磷系蒙脱土溶于适量二甲基甲酰胺中，升高体系温度至65℃；然后，添加甲苯-２,４-二异氰酸酯，搅拌1-1.2小时；接着，向反应溶液中添加适量丙酮，搅拌45-50分钟；随后，将反应物倒入抽滤装置中，抽滤处理后用丙酮洗涤3次；最后，将反应产物放入真空烘箱中烘干，并用研磨机研磨后过250目筛。在本专利技术一较佳实施例中，所述的步骤c）中，将聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性蒙脱土和纳米氮化钛原料放入高速捏合机中，在50℃-55℃和720-740r/min的搅拌条件下搅拌10-12分钟，出料后缓慢冷却至室温。在本专利技术一较佳实施例中，所述的步骤d）中，具体制备过程为：首先，在45℃条件下将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝混合配制成复合阻燃剂；然后，将改性PET混合物料和复合阻燃剂放入高速搅拌机中，在75℃-80℃和630-650r/min条件下搅拌15-18分钟；最后，在40℃-45℃条件下烘干。在本专利技术一较佳实施例中，所述的步骤e）中，具体制备过程为：首先，将阻燃改性处理后的PET混合物料用螺杆挤出机在140℃-180℃条件下挤出得到料条；然后，将料条冷却至室温，并用造粒机造粒后干燥；最后，用注塑机将粒料在180℃-210℃和20MPa条件下注塑成型。本专利技术揭示了一种改性阻燃型PET材料的制备方法，该制备方法工序安排合理，实施过程科学、简便，成本适中，制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优良的阻燃性能，制造的PET片材可运用于多个领域，市场前景广阔。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：图1是本专利技术实施例改性阻燃型PET材料制备方法的工序步骤图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。图1是本专利技术实施例改性阻燃型PET材料制备方法的工序步骤图；该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性蒙脱土，c）制备改性PET料，d）阻燃改性处理，e）成品制取。实施例1本专利技术提及的改性阻燃型PET材料的具体制备方法如下：a）选材备料，PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯77%、改性蒙脱土4%、纳米氮化钛4%、复合阻燃剂15%；改性蒙脱土是用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对磷系蒙脱土进行改性后制得，其平均粒径约为12nm；纳米氮化钛的平均粒径约为20nm；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝配制而成，质量比为1：2；b）配制改性蒙脱土，制备过程如下：首先，将磷系蒙脱土溶于适量二甲基甲酰胺中，升高体系温度至65℃；然后，添加甲苯-２,４-二异氰酸酯，其用量占磷系蒙脱土的质量分数为8%，搅拌1小时；接着，向反应溶液中添加适量丙酮，搅拌50分钟；随后，将反应物倒入抽滤装置中，抽滤处理后用丙酮洗涤3次；最后，将反应产物放入真空烘箱中烘干，并用研磨机研磨后过250目筛；c）制备改性PET料，将聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性蒙脱土和纳米氮化钛原料放入高速捏合机中，在55℃和720r/min的搅拌条件下搅拌12分钟，出料后缓慢冷却至室温；d）阻燃改性处理，具体制备过程为：首先，在45℃条件下将纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝混合配制成复合阻燃剂；然后，将改性PET混合物料和复合阻燃剂放入高速搅拌机中，在75℃和650r/min条件下搅拌16分钟；最后，在45℃条件下烘干；e）成品制取，具体制备过程为：首先，将阻燃改性处理后的PET混合物料用螺杆挤出机在140℃-160℃条件下挤出得到料条；然后，将料条冷却至室温，并用造粒机造粒后干燥；最后，用注塑机将粒料在180℃-200℃和20MPa条件下注塑成型，得到改性阻燃型PET材料。实施例2本专利技术提及的改性阻燃型PET材料的具体制备方法如下：a）选材备料，PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯76%、改性蒙脱土5%、纳米氮化钛3%、复合阻燃剂16%；改性蒙脱土是用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对磷系蒙脱土进行改性后制得，其平均粒径约为12nm；纳米氮化钛的平均粒径约为20nm；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝配制而成，质量比为1：2；b）配制改性蒙脱土，制备过程如下：首先，将磷系蒙脱土溶于适量二甲基甲酰胺中，升高体系温度至65℃；然后，添加甲苯-２,４-二异氰酸酯，其用量占磷系蒙脱土的质量分数为8%，搅拌1.2小时；接着，向反应溶液中添加适量丙酮，搅拌45分钟；随后，将反应物倒入抽滤装置中，抽滤处理后用丙酮洗涤3次；最后，将反应产物放入真空烘箱中烘干，并用研磨机研磨后过250目筛；c）制备改性PET料，将聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性蒙脱土和纳米氮化钛原料放入高速捏合机中，在50℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改性阻燃型PET材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性蒙脱土，c）制备改性PET料，d）阻燃改性处理，e）成品制取。

【技术特征摘要】
1.一种改性阻燃型PET材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：a）选材备料，b）配制改性蒙脱土，c）制备改性PET料，d）阻燃改性处理，e）成品制取。
2.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤 a）中，PET材料的原料为：聚对苯二甲酸乙二醇酯、改性蒙脱土、纳米氮化钛和复合阻燃剂；改性蒙脱土原料为：改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯、磷系蒙脱土及溶剂和助剂；纳米氮化钛的平均粒径约为20nm；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝配制而成。
3.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料的制备方法，其特征在于，所述的步骤b）中，制备过程如下：首先，将磷系蒙脱土溶于适量二甲基甲酰胺中，升高体系温度至65℃；然后，添加甲苯-２,４-二异氰酸酯，搅拌1-1.2小时；接着，向反应溶液中添加适量丙酮，搅拌45-50分钟；随后，将反应物倒入抽滤装置中，抽滤处理后用丙酮洗涤3次；最后，将反应产物放入真空烘箱中烘干，并用研磨机研磨后过250目筛。
4....

【专利技术属性】
技术研发人员：李明华，
申请(专利权)人：金宝丽科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32