一种聚酯复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚酯复合材料及其制备方法和应用，属于高分子工程塑料技术领域；本发明专利技术提供的聚酯复合材料包括以下质量份的组分：PET树脂20

【技术实现步骤摘要】
一种聚酯复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于高分子工程塑料
，尤其涉及一种聚酯复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]PBT与PET树脂具有出色的力学性能、耐热性、耐化学品、耐候以及优异的电性能，在电子电器、家电、新能源等诸多领域有广泛应用，与PBT相比，PET的结晶速度慢、模塑周期长、成型收缩率大、尺寸稳定性差的缺点大大限制其应用，因此PET的诸多改性研究集中在如何提高PET的结晶温度和速度从而优化成型性能。
[0003]另外，无卤阻燃体系较现在有卤阻燃体系相比，其在密度、烟密度、毒性、CTI等方面具有明显优势，因此无卤阻燃剂将会是未来发展的大趋势，谁能在该技术上取得突破，就占据了极大的市场主动性。目前市面上的聚酯无卤阻燃体系绝大部分均使用二乙基次膦酸铝(ADP)作为主体阻燃剂，与其他氮系或磷氮系阻燃剂复配实现阻燃，该阻燃体系综合性能优异，在PBT中使用的非常成熟，但使用同样的ADP阻燃体系在PET中使用时，ADP阻燃剂的加入大幅劣化了PET的结晶性能，主要原因是二乙基次磷酸铝对PET有较强的催化降解作用，实际成型时表现出粘模、成型周期过长的缺点，大大限制了其实际使用，导致目前市面上未见成熟的无卤阻燃PET产品，无卤PET中加入部分PBT后成型性得到改善，能够满足部分使用场景，但当制件比较复杂或壁厚较厚时(壁厚较厚指的是壁厚在3.0mm以上)仍然难以满足使用需求，因此开发快速成型的无卤PET或无卤PET/PBT合金产品显得尤为迫切。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种能够快速成型的、在具有阻燃性的基础上结晶性能大幅提升的聚酯复合材料及其制备方法和应用。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种聚酯复合材料，所述复合材料包括以下质量份的组分：PET树脂20
‑
60份、玻璃纤维25
‑
40份、二乙基次磷酸铝8
‑
20份、磷酸酯1
‑
5份。
[0006]本专利技术提供的一种聚酯复合材料中以添加二乙基次磷酸铝(ADP)为阻燃剂的PET树脂为基体研究对象，通过在体系内加入合适质量份的磷酸酯，利用磷酸酯中的P＝O键给电子基团有效的络合ADP，从而降低ADP对PET树脂的催化降解作用进而显著提升产品的结晶性能；即本专利技术通过优选合适质量份的ADP和磷酸酯，从而在具备阻燃性的基础上，体系的结晶行为大幅提升，产品的成型性明显改善；具体体现在结晶峰宽减少、最小成型周期缩短。
[0007]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述ADP和磷酸酯的质量比为ADP：磷酸酯＝(8
‑
20)：(1
‑
5)。
[0008]专利技术人研究发现，控制ADP和磷酸酯的质量比在上述范围内时，能够使得磷酸酯中的P＝O键给电子基团更为有效的络合ADP，从而使体系的结晶行为大幅提升、成型性明显改
善。
[0009]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述复合材料包括以下质量份的组分：二乙基次磷酸铝10
‑
14份。
[0010]专利技术人研究发现，当进一步优选ADP的份数在上述范围内时，得到的产品的结晶性能更优异。
[0011]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述复合材料还包括以下质量份的组分：PBT树脂0.01
‑
40份、阻燃协效剂0.01
‑
8份、增韧剂0.01
‑
5份、加工助剂0.01
‑
1份。
[0012]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述复合材料中，PET树脂为25
‑
30份，PET树脂与PBT树脂的质量比为PET树脂：PBT树脂＝1：(1
‑
1.2)。
[0013]专利技术人研究发现，PBT树脂的加入能够在一定程度上改善产品的结晶性能，体现为最小成型周期明显缩短，结晶峰宽明显减小；并且PBT树脂的加入也能够拓宽树脂的类型；尤其是当PET树脂与PBT树脂的质量比在上述范围内时，得到的产品的综合性能最优。
[0014]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述磷酸酯为磷酸三苯酯(TPP)、间苯二酚
‑
双二苯基磷酸酯(RDP)、双酚A
‑
双二苯基磷酸酯(BDP)、间苯二酚
‑
双[二(2,6
‑
二甲基苯基)磷酸酯](PX
‑
200)、间苯二酚
‑
双二苯基磷酸酯(SOL
‑
DP)中的至少一种。
[0015]优选地，所述磷酸酯为间苯二酚
‑
双二苯基磷酸酯(RDP)。
[0016]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，所述阻燃协效剂为氰尿酸三聚氰胺(MCA)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)中的至少一种。
[0017]优选地，所述阻燃协效剂为三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)。
[0018]专利技术人研究发现，阻燃协效剂的加入对产品的结晶性能也具有一定的提升作用，尤其是进一步优选为MPP时，得到的产品的结晶性能更优异。
[0019]作为本专利技术所述聚酯复合材料的优选实施方式，如下(a)
‑
(f)中的至少一种：
[0020](a)所述PET树脂的特性粘度在25℃下为0.5
‑
1.0dL/g；
[0021](b)所述PBT树脂的特性粘度在25℃下为0.7
‑
1.3dL/g；
[0022](c)所述玻璃纤维为经过偶联剂处理的无碱玻璃纤维，直径为8
‑
15μm；
[0023](d)所述二乙基次磷酸铝的D50粒径为20
‑
40μm；
[0024](e)所述增韧剂为乙烯
‑
丙烯酸酯
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物、乙烯
‑
丙烯酸酯二元共聚物、乙烯
‑
醋酸乙烯酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯
‑
辛烯共聚物中的至少一种；
[0025](f)所述加工助剂为润滑剂、抗氧剂中的至少一种。
[0026]所述PET和PBT树脂的特性粘度的测试参照GB/T 14190
‑
2017，本专利技术对PET和PBT树脂的特性粘度没有特殊的要求，优选PET树脂的特性粘度在25℃下为0.5
‑
1.0dL/g，比如0.5dL/g、0.6dL/g、0.7dL/g、0.8dL/g、0.9dL/g、1.0dL/g均能实现本专利技术；优选PBT树脂的特性粘度在25℃下为0.7
‑
1.3dL/g，比如0.7dL/g、0.8dL/g、0.9dL/g、1.0dL/g、1.1dL/g、1.2dL/g、1.3dL/g均能实现本专利技术。
[0027]本专利技术对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酯复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下质量份的组分：PET树脂20
‑
60份、玻璃纤维25
‑
40份、二乙基次磷酸铝8
‑
20份、磷酸酯1
‑
5份。2.根据权利要求1所述的聚酯复合材料，其特征在于，所述复合材料包括以下质量份的组分：二乙基次磷酸铝10
‑
14份。3.根据权利要求1所述的聚酯复合材料，其特征在于，所述复合材料还包括以下质量份的组分：PBT树脂0.01
‑
40份、阻燃协效剂0.01
‑
8份、增韧剂0.01
‑
5份、加工助剂0.01
‑
1份。4.根据权利要求3所述的聚酯复合材料，其特征在于，所述复合材料中，PET树脂为25
‑
30份，PET树脂与PBT树脂的质量比为PET树脂：PBT树脂＝1：(1
‑
1.2)。5.根据权利要求1所述的聚酯复合材料，其特征在于，所述磷酸酯为磷酸三苯酯、间苯二酚
‑
双二苯基磷酸酯、双酚A
‑
双二苯基磷酸酯、间苯二酚
‑
双[二(2,6
‑
二甲基苯基)磷酸酯]、间苯二酚
‑
双二苯基磷酸酯中的至少一种。6.根据权利要求1所述的聚酯复合材料，其特征在于，所述阻燃协效剂为氰尿酸三聚氰胺、三聚氰胺聚磷酸盐中的至少一种。7.根据权利要求3所述的聚酯复合材料，其特征在于，如下(a)
‑
(f)中的至少一种：(a)所述PET树脂的特性粘度在25℃下为0.5
‑
...

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