一种新型PBT及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种新型PBT，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97‑99份，碳酸钙1‑3份，改性蚕丝2‑4份，聚环氧乙烷均聚物10‑14份，氧化石墨烯0.3‑0.5份；所述新型PBT的制备方法，包括如下步骤：（1）按比例将聚对苯二甲酸丁二醇酯倒入挤出机中塑化；（2）在聚对苯二甲酸丁二醇酯热熔过程中，按比例添加碳酸钙，改性蚕丝，聚环氧乙烷均聚物，氧化石墨烯混合均匀；（3）挤出机的螺杆将混合物加热到胶质态并挤出；（4）挤出的熔体冷却，进行拉伸；（5）将拉伸后的材料放置静止，制得新型PBT。本发明专利技术的新型PBT，对现有配方进行改进，制备的琴弦，具有更高的耐久性和音色。

A new PBT and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种新型PBT及其制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种新型PBT及其制备方法。
技术介绍
目前，乐器中广泛使用尼龙制琴弦，在乐器上调校好音高以后，放置一段时间后便出现变音和松弛的现象，须重新调试或更换琴弦，此因传统尼龙弦本身固有的弹性大、拉伸强度低、潜变性大、吸湿性大所致，此属性亦引起在弹奏中出现延音及饱满度不够，低频不够明亮，中高频不够饱满扎实等问题。CN106221145B公开了一种乐器弦，其材料按重量百分比包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97-99.9%和碳酸钙0.1-3%。聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT尼龙）通过添加碳酸钙改性后，改变了材料内部分子结构以及生产蠕变的内应力，从而提升材料稳定性，抗蠕变力，克服传统尼龙材料的琴弦定音时间长，变音快的缺点，利用改性PBT尼龙生产出新型乐器弦线专用材料，其优点包括：高强度耐断裂、延伸性小、尺寸稳定，防吸水以使乐器弦线在使用过程中的音色、音高保持持久的均衡一致等特点，但是材料的耐久性和音质还有提升空间。
技术实现思路
本专利技术提供一种新型PBT及其制备方法，对现有配方进行改进，进一步提高耐久性，音色性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种新型PBT，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97-99份，碳酸钙1-3份，改性蚕丝2-4份，聚环氧乙烷均聚物10-14份，氧化石墨烯0.3-0.5份。进一步地，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯98份，碳酸钙2份，改性蚕丝3份，聚环氧乙烷均聚物13份，氧化石墨烯0.4份。进一步地，所述聚环氧乙烷均聚物的分子量为5万-10万。进一步地，所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸2-4小时后，升温至140-160℃，氮气加压至2MPa，保温2-3小时后，冷却分散即可。更进一步地，所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸3小时后，升温至150℃，氮气加压至2MPa，保温2.5小时后，冷却分散即可。进一步地，所述含亚硫酸钠水溶液的亚硫酸钠浓度为2-4%。进一步地，所述蚕丝与含亚硫酸钠水溶液的质量比为30：100。进一步地，所述改性蚕丝为单根蚕丝，长度控制在1-2cm。本专利技术还提供一种新型PBT的制备方法，包括如下步骤：（1）按比例将聚对苯二甲酸丁二醇酯倒入挤出机中塑化；（2）在聚对苯二甲酸丁二醇酯热熔过程中，按比例添加碳酸钙，改性蚕丝，聚环氧乙烷均聚物，氧化石墨烯混合均匀；（3）挤出机的螺杆将混合物加热到胶质态并挤出；（4）挤出的熔体冷却至8-15℃后，进行拉伸；（5）将拉伸后的材料放置在85-120℃的恒温箱内静止15-60分钟。进一步地，所述挤出机的机筒按物料输送方向依次包括第一温区225-235℃、第二温区235-245℃、第三温区245-255℃、第四温区255-265℃、第五温区265-275℃、第六温区275-285℃和第七温区265-275℃。本专利技术的有益效果在于：现有技术通过聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT尼龙）中添加碳酸钙改性后，改变了材料内部分子结构以及生产蠕变的内应力，从而提升材料稳定性，抗蠕变力，克服传统尼龙材料的琴弦定音时间长，变音快的缺点，但是其性能还有进一步提升的空间。本专利技术通过在PBT和碳酸钙为主体的材料中加入改性蚕丝，聚环氧乙烷均聚物，氧化石墨烯，协同提高了音色和耐久性。原有技术中通过加入碳酸钙，在一定程度下，碳酸钙难以分散均匀，容易团聚，导致拉丝断裂，同时会导致质量不平衡，拉丝制成的琴弦在振动时，音色降低。本专利技术中通过加入改性蚕丝，通过改性大幅提高蚕丝在高温下稳定性能，同时进一步提高蚕丝的强度和弹性，通过一定长度的改性蚕丝加入可以有效的提高拉丝材料的强度和耐久性，蚕丝加入还可以降低琴弦的内部振动，降低能量损耗，提高音色；聚环氧乙烷均聚物具有比较强的粘附效果，可以有效的粘附在蚕丝的表面，促进蚕丝在聚合物体系中分散，同时可以改性PBT，提高PBT与碳酸钙相容度，聚环氧乙烷可以有效的提高质量分布的平衡度，从而有效的提高音色；石墨烯的加入可以有效提高耐久性提高物理性能，通过与蚕丝一起加入，其高表面能比较容易分散在蚕丝的表面，通过聚环氧乙烷均聚物的加入有效的提高相容度，从而提高整体质量分布平衡，能够有效的提高音色。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术，而不用于限制本专利技术的范围。在不背离本专利技术的技术解决方案的前提下，对本专利技术所作的本领域普通技术人员容易实现的任何改动都将落入本专利技术的权利要求范围之内。实施例1一种新型PBT，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯98份，碳酸钙2份，改性蚕丝3份，聚环氧乙烷均聚物13份，氧化石墨烯0.4份；所述聚环氧乙烷均聚物的分子量为5万；所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸3小时后，升温至150℃，氮气加压至2MPa，保温2.5小时后，冷却分散即可。所述含亚硫酸钠水溶液的亚硫酸钠浓度为3%。所述蚕丝与含亚硫酸钠水溶液的质量比为30：100。所述改性蚕丝为单根蚕丝，长度控制在1-2cm。一种新型PBT的制备方法，包括如下步骤：（1）按比例将聚对苯二甲酸丁二醇酯倒入挤出机中塑化；（2）在聚对苯二甲酸丁二醇酯热熔过程中，按比例添加碳酸钙，改性蚕丝，聚环氧乙烷均聚物，氧化石墨烯混合均匀；（3）挤出机的螺杆将混合物加热到胶质态并挤出；（4）挤出的熔体冷却至12℃后，进行拉伸；（5）将拉伸后的材料放置在100℃的恒温箱内静止40分钟。所述挤出机的机筒按物料输送方向依次包括第一温区230℃、第二温区240℃、第三温区250℃、第四温区260℃、第五温区270℃、第六温区280℃和第七温区270℃。实施例2一种新型PBT，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯99份，碳酸钙1份，改性蚕丝4份，聚环氧乙烷均聚物10份，氧化石墨烯0.5份；所述聚环氧乙烷均聚物的分子量为10万；所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸4小时后，升温至140℃，氮气加压至2MPa，保温3小时后，冷却分散即可。所述含亚硫酸钠水溶液的亚硫酸钠浓度为4%。所述蚕丝与含亚硫酸钠水溶液的质量比为30：100。所述改性蚕丝为单根蚕丝，长度控制在1-2cm。制备方法与实施例1相同。实施例3一种新型PBT，按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97份，碳酸钙3份，改性蚕丝2份，聚环氧乙烷均聚物14份，氧化石墨烯0.3份；所述聚环氧乙烷均聚物的分子量为5万万；所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸2小时后，升温至160℃，氮气加压至2MPa，保温2小时后，冷却分散即可。所述含亚硫酸钠水溶液的亚硫酸钠浓度为2%。所述蚕丝与含亚硫酸钠水溶液的质量比为30：100。所述改本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型PBT，其特征在于：按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97-99份，碳酸钙1-3份，改性蚕丝2-4份，聚环氧乙烷均聚物10-14份，氧化石墨烯0.3-0.5份。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型PBT，其特征在于：按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯97-99份，碳酸钙1-3份，改性蚕丝2-4份，聚环氧乙烷均聚物10-14份，氧化石墨烯0.3-0.5份。


2.根据权利要求1所述的新型PBT，其特征在于：按重量份包括聚对苯二甲酸丁二醇酯98份，碳酸钙2份，改性蚕丝3份，聚环氧乙烷均聚物13份，氧化石墨烯0.4份。


3.根据权利要求1或2所述的新型PBT，其特征在于：所述聚环氧乙烷均聚物的分子量为5万-10万。


4.根据权利要求1或2所述的新型PBT，其特征在于：所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸2-4小时后，升温至140-160℃，氮气加压至2MPa，保温2-3小时后，冷却分散即可。


5.根据权利要求4所述的新型PBT，其特征在于，所述改性蚕丝的制备方法为：在蚕丝在含亚硫酸钠水溶液100℃煮沸3小时后，升温至150℃，氮气加压至2MPa，保温2.5小时后，冷却分散即可。


6.根据权利要求4所述的新型PBT，其特征在于：所述含亚硫酸钠水溶液的亚硫酸钠浓度为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思汕，陈思松，陈盛介，覃安奎，蔡盛赢，涂丹，
申请(专利权)人：浙江世博新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33