一种耐循环注塑的PBT组合物及其制备方法和制品技术

本发明专利技术公开了一种耐循环注塑的PBT组合物及其制备方法。本发明专利技术的耐循环注塑的PBT组合物，包括如下重量份的组分：PBT 50～80份，玻璃纤维10～40份，环氧树脂1～3份，抗氧剂0.1～0.3份，乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种耐循环注塑的PBT组合物及其制备方法和制品


[0001]本专利技术涉及工程塑料
，更具体的，涉及一种耐循环注塑的PBT组合物及其制备方法和制品。

技术介绍

[0002]随着塑料工业的迅速发展，越来越多的塑胶材料通过注塑成为塑料制品，应用于各类生产生活场景。注塑过程中一般会产生大量无使用价值的浇注系统凝料，即注塑产品外的浇口和流道的成型物，又称为水口材料。一般而言，若将浇注系统凝料粉碎后二次注塑成型，材料的性能会大幅劣化，因而无法多次循环注塑使用，造成巨大浪费。
[0003]聚对苯二甲酸丁二醇酯，简称PBT，广泛应用于汽车、家电、工具及其它各类电子电气部件场合。但该类材料在二次注塑使用后，材料机械性能保持率一般在全新料性能80％以下；三次注塑使用后，性能保持率进一步降至60％以下，在绝大部分场合已经无法满足制品的应用要求。
[0004]现有技术中，为了回收利用PBT的水口材料，通常以新旧料共混的方式，将PBT的水口材料以一定的比例掺进未经注塑的PBT原料中，以弥补PBT材料在多次注塑下的性能下降。但该方法中水口材料仍不能直接使用，回收再利用效率差，未彻底解决多次循环注塑对PBT材料的力学性能损耗。
[0005]因此，需要开发出一种耐多次循环注塑的PBT组合物。

技术实现思路

[0006]本专利技术为克服上述现有技术所述的多次注塑后力学性能差的缺陷，提供一种耐循环注塑的PBT组合物，该PBT组合物经过二次注塑力学性能保持率≥97％，三次注塑后力学性能保持率≥91％。/>[0007]本专利技术的另一目的在于提供上述耐循环注塑的PBT组合物的制备方法。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供上述PBT组合物在制备再生PBT制品中的应用。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0010]一种耐循环注塑的PBT组合物，包括如下重量份的组分：
[0011]PBT50～80份，
[0012]玻璃纤维10～40份，
[0013]环氧树脂1～3份，
[0014]抗氧剂0.1～0.3份，
[0015]乙烯
‑
丙烯酸丁酯共聚物(EBA)2～8份，
[0016]三丙烯酸丙烷三甲醇酯(TMPTA)0.5～2份。
[0017]专利技术人研究发现，PBT材料在多次循环注塑过程中，影响其力学性能下降的主要原因是PBT分子链的断裂，主要是极性酯键：链段的断裂，从而使得PBT材料降解，其力
学性能大幅下降。
[0018]三丙烯酸丙烷三甲醇酯(TMPTA)，分子式为(CH2＝CHCOOCH2)3‑
CCH2CH3，TMPTA通常作为交联剂，在热、光或辐照的条件下提供分子间的促交联作用。
[0019]专利技术人研究发现，TMPTA加入本专利技术的PBT体系中后，能为PBT材料带来良好的分子链保护作用。TMPTA的加入使得线型的PBT分子之间相互连接，形成网状结构，这种“抱团式”网状结构使得加工过程中PBT的酯键受到高度保护，链段断裂的几率大大降低。而TMPTA的同类交联剂产品，如三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMPTMA)，无法提供与TMPTA相当的对PBT分子链的优异保护作用。
[0020]EBA通常作为增韧剂加至PBT材料中。但在本专利技术的技术方案中，EBA的加入不仅提高了PBT组合物的初始韧性，且EBA与TMPTA具有优异的协同增效作用。由于TMPTA的存在，经多次循环注塑后，EBA与PBT树脂间的相界面能得到更好的保持而不被破坏，从而大幅改善了循环注塑后的韧性保持率。
[0021]优选地，所述TMPTA在25℃下的粘度为80～120CPS。所述粘度检测方法为GB/T 10247
‑
2008。
[0022]TMPTA的粘度较高时，其在PBT体系内分散性稍差，会进一步使得本专利技术PBT组合物的物料之间难以均匀分散；TMPTA的粘度较低时，对PBT的分子链保护作用较弱。TMPTA的粘度在25℃下为80～120CPS时，能兼具良好的分散性，使得各组分分散更均一，又具有优异的分子链保护作用，使得PBT组合物经多次循环注塑力学性能保持率高。
[0023]更优选地，所述TMPTA在25℃下的粘度为90～110CPS。
[0024]优选地，所述PBT在25℃下的特性粘度为1.0～1.3dL/g。
[0025]PBT特性粘度测试方法依据GB/T 14190
‑
2017。
[0026]专利技术人研究发现，该粘度范围的PBT能使得本专利技术的PBT组合物具有更高的多次注塑性能保持率。
[0027]优选地，所述玻璃纤维经偶联剂处理，所述偶联剂为N
‑
(β
‑
氨基乙基)
‑
γ
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异丙基二(甲基丙烯酰基)异硬脂酰基钛酸酯的共混物。
[0028]更优选地，所述N
‑
(β
‑
氨基乙基)
‑
γ
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、异丙基二(甲基丙烯酰基)异硬脂酰基钛酸酯的共混重量比为1:2:1。
[0029]经偶联剂处理的玻璃纤维，具有与PBT间更优异的界面性能。在二次注塑或三次注塑的过程中，能够维持更优的性能保持率。
[0030]优选地，所述环氧树脂为双酚A型缩水甘油醚，环氧当量＜600g/eq。
[0031]所述环氧当量的测试方法依据GB/T 4612
‑
2008。
[0032]在环氧树脂、EBA和TMPTA的共用作用下，本专利技术所述PBT组合物在多次循环注塑的过程中力学性能保持率才得以维持良好水平。大量的创造性实验数据表明，当缺少某一组分或某两种组分，PBT组合物均无法达到本专利技术所述的力学性能保持效果。
[0033]更优选地，所述环氧树脂的环氧当量为450～500g/eq。
[0034]优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
[0035]可选的，所述抗氧剂为β(3，5二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸十八醇酯(抗氧剂1076)和/或1,3,5
‑
三(4
‑
叔丁基
‑3‑
羟基
‑
2,6
‑
二甲基苄基)
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6
‑
(1H,3H,5H)
‑
三
酮。
[0036]优选地，所述PBT组合物中，乙烯
‑
丙烯酸丁酯共聚物为2.5～5重量份，三丙烯酸丙烷三甲醇酯为1～1.5重量份，环氧树脂为1.5～2.5重量份。
[0037]本专利技术还保护上述PBT组合物的制备方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐循环注塑的PBT组合物，其特征在于，包括如下重量份的组分：PBT 50～80份，玻璃纤维10～40份，环氧树脂1～3份，抗氧剂0.1～0.3份，乙烯
‑
丙烯酸丁酯共聚物2～8份，三丙烯酸丙烷三甲醇酯0.5～2份。2.根据权利要求1所述PBT组合物，其特征在于，所述三丙烯酸丙烷三甲醇酯在25℃下的粘度为80～120CPS。3.根据权利要求1所述PBT组合物，其特征在于，所述PBT在25℃下的特性粘度为1.0～1.3dL/g。4.根据权利要求1所述PBT组合物，其特征在于，所述环氧树脂为双酚A型缩水甘油醚，环氧当量＜600g/eq。5.根据权利要求1所述PBT组合物，其特征在于，所述玻璃纤维经偶联剂处理。6.根据权利要求5所述PBT组合物，其特征在于，所述偶联剂为N
‑
(β
‑
氨基乙基)
‑
γ
‑
氨基丙基三甲氧基硅烷、γ
‑
甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，陈平绪，叶南飚，莫文杰，龚德君，冯健，付学俊，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：