一种耐水解PET复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种耐水解PET复合材料，其包括按照重量百分比的如下组分：PET树脂40～65％；玻璃纤维30～50％；耐水解剂0.1～1％；扩链剂0.3～1.5％；热稳定剂0.3～1％；成核剂1～2％；助剂3～5％。本发明专利技术还提供该耐水解PET复合材料的制备方法，其按照上述重量百分比选取原料；并将PET树脂、耐水解剂、扩链剂、热稳定剂、成核剂和助剂混合均匀，得混合原料；将上述混合原料置于双螺杆挤出机中与玻璃纤维掺混，经熔融挤出，造粒，获得所述耐水解PET复合材料。该耐水解PET复合材料耐水解性能好，稳定性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种耐水解PET复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有价格低廉，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、电绝缘性和力学强度高等特性，因此，20世纪60年代便开始了作为工程塑料的应用开发。目前PET工程塑料已应用于汽车、电机、电子、家用电器及机械等行业。由于PET树脂含有酯基，而酯基在较高的温度下、有水分存在时对水解非常敏感，特别在160℃以上水解反应变得非常明显，导致PET材料物理机械性能迅速下降，这一缺点限制了PET在湿热环境下的应用。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种耐水解PET复合材料及其制备方法，旨在解决现有技术中PET树脂水解的问题。一种耐水解PET复合材料，其包括按照重量百分比的如下组分：PET树脂                40～65％；玻璃纤维               30～50％；耐水解剂               0.1～1％；扩链剂                 0.3～1.5％；热稳定剂               0.3～1％；成核剂                 1～2％；助剂                     3～5％。以及，一种耐水解PET复合材料的制备方法，其包括如下步骤：按照重量百分比选取原料，所述原料包括PET树脂40～65％，玻璃纤维30～50％，耐水解剂0.1～1％，扩链剂0.3～1.5％，热稳定剂0.3～1％，成核剂1～2％，助剂3～5％；将PET树脂、耐水解剂、扩链剂、热稳定剂、成核剂和助剂混合均匀，得混合原料；将上述混合原料置于双螺杆挤出机中与玻璃纤维掺混，经熔融挤出，造粒，获得所述耐水解PET复合材料。本专利技术实施例提供的耐水解PET复合材料，通过采用玻璃纤维、耐水解剂和热稳定剂的合理复配，提高PET材料的耐热、耐水解能力。进一步，该耐水解PET复合材料的制备方法采用混炼反应挤出造粒一次性完成的工艺，其制备方法工艺简单，操作方便，效益高，成本低，适于工业化生产。附图说明图1是本专利技术实施例的耐水解PET复合材料的制备方法的制备方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例的一种耐水解PET复合材料，其包括按照重量百分比的如下组分：PET树脂                  40～65％；玻璃纤维                 30～50％；耐水解剂                0.1～1％；扩链剂                  0.3～1.5％；热稳定剂                0.3～1％；成核剂                  1～2％；助剂                    3～5％。所述PET树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的相对密度为1.35～1.38，熔点为255℃～260℃，动力粘度为0.6～0.8P·S。所述玻璃纤维优选为E-CR玻璃纤维，单丝直径为5～13μm。E-CR玻璃纤维是一种改进的无硼无碱玻璃，其耐水性比无碱玻纤改善7～8倍，耐酸性比中碱玻纤优越。如，市售952A。所述耐水解剂优选为聚碳化二亚胺，如，市售Stabaxol KE 7646。聚碳化二亚胺具空间受阻芳香族结构，与端羧基反应生成不稳定的中间体，而后重排为稳定且中性的N-酰基脲，从而提高了PET树脂的耐水解性能。所述扩链剂优选为均苯四酸二酐、聚苯并双噁唑、双环氧双酚A-二缩水甘油醚和亚磷酸三苯酯中的任意一种。所述热稳定剂优选为亚磷酸双酚A酯或者四(2，4-二叔丁基苯基-4，4′-联苯基)双磷酸酯。所述成核剂优选为异相成核剂，这是因为异相成核剂不会降低PET树脂的分子量。例如，2000-3000目滑石粉，纳米高岭土和纳米蒙脱土等异相成核剂。所述助剂包括增韧剂和润滑剂。增韧剂优选为乙烯类聚烯烃与丙烯酸酯类单体的接枝共聚物，如乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、聚乙烯辛烯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物等。润滑剂优选为乙撑双硬脂酰胺及其衍生物。乙撑双硬酯酰胺分子两端为非极性长链烷基，中间是极性双酰胺基，这种对称中位极性结构，赋予其优良的润湿和渗透能力。对各类填充剂有显著的润湿和分散作用。在PET树脂中具有很好的相容性，并呈现出优良的内部和外部润滑效果。请参阅图1，显示本专利技术实施例的耐水解PET复合材料的制备方法，该方法包括如下步骤：S01：按照重量百分比选取原料，所述原料包括PET树脂40～65％，玻璃纤维30～50％，耐水解剂0.1～1％，扩链剂0.3～1.5％，热稳定剂0.3～1％，成核剂1～2％，助剂3～5％；S02：将PET树脂、耐水解剂、扩链剂、热稳定剂、成核剂和助剂混合均匀，得混合原料；S03：将上述混合原料置于双螺杆挤出机中与玻璃纤维掺混，经熔融挤出，造粒，获得所述耐水解PET复合材料。步骤S01中，所有物料称量准确，精确至0.001千克，放入相应的物料袋中并且做好标示。步骤S02具体为，将PET树脂、耐水解剂、扩链剂、热稳定剂、成核剂和助剂加入至中速混合器中预混3～7分钟，得混合原料。步骤S03中，将上述混合原料和玻璃纤维掺混，经过熔融挤出，造粒。该混合物料和玻璃纤维在双螺杆挤出机中各段的温度分别优选为：一区温度220～260℃，二区温度为220～260℃，三区温度220～260℃，四区温度220～260℃，混合原料和玻璃纤维在螺杆中输送时间为1～3分钟。本专利技术实施例提供的耐水解PET复合材料选用E-CR玻璃纤维，其耐水性能好，同时通过合理选择耐水解剂和热稳定剂，获得耐热耐水解能力较强的PET复合材料。所用添加剂均为市售，生产成本低，而且所述耐水解PET复合材料生产工艺简单，容易控制。得到的耐水解PET复合材料可部分替代湿热环境下使用的尼龙制品。以下通过具体配方和制备方法的实施例来说明上述耐水解PET复合材料及其制备方法。实施例1：本实施例的耐水解PET复合材料的组分及其重量百分含量为：PET树脂                   63.1％；玻璃纤维                  30％本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种耐水解ＰＥＴ复合材料，其特征在于，包括按照重量百分比的如下组分：ＰＥＴ树脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０～６５％；玻璃纤维　　　　　　　　　　　　　　　　　３０～５０％；耐水解剂　　　　　　　　　　　　　　　　　０．１～１％；扩链剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．３～１．５％；热稳定剂　　　　　　　　　　　　　　　　　０．３～１％；成核剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１～２％；助剂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３～５％。

【技术特征摘要】
1.一种耐水解PET复合材料，其特征在于，包括按照重量百分比的如下
组分：
PET树脂                  40～65％；
玻璃纤维                 30～50％；
耐水解剂                 0.1～1％；
扩链剂                   0.3～1.5％；
热稳定剂                 0.3～1％；
成核剂                   1～2％；
助剂                     3～5％。
2.如权利要求1所述的耐水解PET复合材料，其特征在于，所述PET树
脂的相对密度为1.35～1.38，熔点为255℃～260℃，动力粘度为0.6～0.8P·S。
3.如权利要求1所述的耐水解PET复合材料，其特征在于，所述玻璃纤
维为E-CR玻璃纤维。
4.如权利要求1所述的耐水解PET复合材料，其特征在于，所述耐水解
剂为聚碳化二亚胺。
5.如权利要求1所述的耐水解PET复合材料，其特征在于，所述扩链剂
为均苯四酸二酐、聚苯并双噁唑、双环氧双酚A-二缩水甘油醚、亚磷酸三苯酯
中的至少一种。
6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐东，徐永，李超，
申请(专利权)人：深圳市科聚新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：94