一种改性PBT材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性PBT材料及其制备方法，包括以下重量配比的原材料：粘度为0.8

【技术实现步骤摘要】
一种改性PBT材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及PBT材料
，具体涉及一种改性PBT材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]PBT是聚对苯二甲酸丁二醇酯的简称，与聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚苯醚(PPO)及聚甲醛(POM)统称为五大工程塑料。PBT是由精对苯二甲酸(PTA)和1，4
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丁二醇(BDO)，在以含钛化合物作为催化剂的条件下，经过酯化和缩聚而成。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，因而广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，同时PBT还在纤维，薄膜等领域有重要的应用。
[0003]由于PBT具有良好的力学性能，耐热、耐湿、防水防潮、耐油、耐化学腐蚀、电绝缘好，成型加工生产率高，价格适中，等优点，但单独使用时也存在热变形温度低、易燃烧、制件收缩翘曲、机械性能不突出，特别是制品缺口冲击强度不高等缺点，所以PBT很少单独使用。大都要经过改性才能应用，特别在电子领域中尤其突出。由于普通型的PBT其特点是分子量小，特性粘度低，熔体流动速率高，机械强度相对较低，因此不能直接用作光缆带缆。近年来，随着技术的进步，通过一些助剂来增加PBT的粘度和强度，提高其性能。合格的PBT材料才能用于光纤的套塑，也就是将PBT材料形成塑管套设于光纤外。为了减少成本，各大公司的生产速度上升到600m/min甚至更高，工艺的变动使得对材料的要求变高，目前的材料测试抗侧压在800N，屈服强度50
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55Mpa，拉伸弹性模量2100<br/>‑
2150Mpa。目前使用是PBT固相增粘技术，无法改变PBT材料本身的机械性能。在高速生产的条件下，PBT制成套管成型后出现线径波动，壁厚不一，抗侧压不合格，套管偏软的情况，这种材料使用时必须降速生产，给各大光缆厂商带来比较大的生产成本。CN110437591B本专利技术公开了一种光缆用高粘度PBT材料及其制备方法，其工艺繁琐，对工人操作不友好，物料成本高，机械性能有待提高。
[0004]因此，获得一种高机械性能的PBT材料，是本领域技术人员亟待解决的主要难题之一。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种适于高速生产，抗侧压性能强、强度大，硬度高，拉伸弹性模量大的改性PBT材料。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是设计一种改性PBT材料，其特征在于，包括以下重量配比的原材料：粘度为0.8
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1.0DL/g的PBT：80
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90份、成核剂：5
‑
10份、耦合配体：0.5
‑
2.5份、抗氧化剂：0.01
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0.05份、增白母料：0.01
‑
0.05份、分散剂0.05
‑
0.1份。
[0007]加入成核剂后，利用其来提供晶体生长所用的成核点，使得结晶速度加快，从而使得在较高温度下进行结晶，而结晶温度表示高的成核功效，其最终体现在制造部件上来说，高成核功效通常意味着快的加工周期和更理想的物理性能例如硬度、拉伸弹性模量、强度、抗侧压性能等。利用X射线衍射分析，加入成核剂的晶体结构与PBT熔体的分子结构趋于一致，两都混合后，熔体透明。添加成核剂进行改性，加快PBT结晶度，适应于客户的高速生产，
同时结晶度提升也会加大材料的机械性能，提升套管的抗侧压要求。
[0008]优选的技术方案是成核剂为CHA
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1和CHA
‑
2的质量比(0.2
‑
1)：(0.5
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1)混合而成。
[0009]进一步优选的技术方案是成核剂为CHA
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1、CHA
‑
2和CHA
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3的质量比(0.2
‑
1)：(0.5
‑
1)：(0.5
‑
2)混合而成。
[0010]耦合配体在材料参与键结时至少会提供一个电子，形成共价键或络合配位，稳定容易反应的原料。同时增加原料配合性，降低分子间内能，共同形成协同作用，分子稳定，从而材料力学性能得到进一步提升。
[0011]优选的耦合配体为三环己基膦、联二萘酚、双(二苯基膦)二茂铁中的至少一种。
[0012]抗氧剂起到抑制或延缓材料氧化过程的进行，从而阻止材料的老化。抗氧剂要求在加工过程与固相增黏过程中防止黄变，同时抗氧剂的吸水性要小，同时抗氧剂的融熔温度＞200℃。
[0013]优选的抗氧化剂是抗氧剂1010、抗氧剂168中的一种或两种。
[0014]另外分散剂应与PBT相容，且不能改变PBT结晶后的颗粒颜色。
[0015]本专利技术另一目的在于提供一种改性PBT材料的制备方法。其中包括以下步骤：
[0016]步骤一：先将粘度为0.8
‑
1.0DL/g的PBT与分散剂、耦合配体混合后倒入双螺杆挤出机的1#喂料口，再将抗氧化剂、增白母料及成核剂混合后倒入双螺杆挤出机的2#喂料口；
[0017]步骤二：设定双螺杆挤出机的温度在220
‑
245℃；
[0018]步骤三：经双螺杆挤出机主喂料系统送入螺杆挤出机共混熔融造粒；
[0019]步骤四：得PBT成核母粒材料，成品冷却、包装。
[0020]本专利技术的优点和有益效果在于：通过对PBT材料的改性，PBT材料能够达到对于生产速度600米/分钟以上的要求。本专利技术抗侧压性能达到1000N以上，强度达到55MPa以上，硬度达到75HD以上，拉伸弹性模量达到2300MPa以上。本专利技术原料成本低廉，所得改性PBT材料，机械性能稳定，成本优势明显，具有较强的应用前景。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0022]实施例1
[0023]一种改性PBT材料的制备方法，其中包括以下步骤：
[0024]步骤一：将粘度为0.8
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1.0DL/g的PBT80份与分散剂0.05份、耦合配体三环己基膦0.5份，混合后倒入1#喂料口，再将抗氧化剂0.01份、增白母料0.01份及CHA
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1：CHA
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2为0.2：0.5质量比的成核剂5份混合后倒入2#喂料口；
[0025]步骤二：设定温度在220℃；
[0026]步骤三：经双螺杆挤出机主喂料系统送入螺杆挤出机共混熔融造粒；
[0027]步骤四：得PBT成核母粒材料，成品冷却、包装。
[0028]实施例2
[0029]一种改性PBT材料的制备方法，其中包括以下步骤：
[0030]步骤一：将粘度为0.8
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1.0DL/g的PBT 90份与分散剂0.1份、耦合配体联本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改性PBT材料，其特征在于，包括以下重量配比的原材料：粘度为0.8
‑
1.0DL/g的PBT：80
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90份、成核剂：5
‑
10份、耦合配体：0.5
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2.5份、抗氧化剂：0.01
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0.05份、增白母料：0.01
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0.05份、分散剂0.05
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0.1份。2.根据权利要求1所述的一种改性PBT材料，其特征在于，所述成核剂为成核剂CHA
‑
1、CHA
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2的质量比(0.2
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1)：(0.5
‑
1)混合而成。3.根据权利要求2所述的一种改性PBT材料，其特征在于，所述成核剂为成核剂CHA
‑
1、CHA
‑
2和CHA
‑
3的...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏迎旭，王彬，
申请(专利权)人：江阴爱科森博顿聚合体有限公司，
类型：发明
国别省市：