CN104292779A

CN104292779A - 一种改性阻燃型pet材料

Info

Publication number: CN104292779A
Application number: CN201410569610.3A
Authority: CN
Inventors: 李明华
Original assignee: Jin Baoli Technology (suzhou) Co Ltd
Current assignee: Jin Baoli Technology (suzhou) Co Ltd
Priority date: 2014-10-23
Filing date: 2014-10-23
Publication date: 2015-01-21

Abstract

本发明提供了一种改性阻燃型PET材料，该PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯70%-80%、改性蒙脱土2%-6%、纳米氮化钛2%-4%、复合阻燃剂10%-20%。本发明揭示了一种改性阻燃型PET材料，该材料成分配制合理，制备工艺科学、简便，采用无机纳米粒子与阻燃剂的混合改性制备，使制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优异的阻燃性能，适用于多个领域中PET片材的制作。

Description

一种改性阻燃型PET材料

技术领域

本发明涉及一种PET材料，尤其涉及一种改性阻燃型PET材料，属于塑料材料技术领域。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯PET是一种重要的工程塑料，其在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，在高温高频下仍能保持优良的电绝缘性能，用其生产的PET片材广泛应用于电子、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。然而，PET也有许多不足，如：冲击性能差、拉伸与弯曲强度低、结晶缓慢、成型周期长、阻燃性能差等问题，因此限制了其在很多方面的应用，故需对PET材料进行一定的改性，以获得符合多种应用要求的PET材料。

近年来，随着纳米技术的发展，添加纳米颗粒成为对PET材料改性的有效途径，通过在PET材料中添加无机纳米材料可以提高PET的结晶、力学、电学等性能。为了提高PET材料的阻燃性能，通常采用的方法是在PET材料中添加阻燃剂及其它固体粉料助剂。虽然添加无机纳米材料的PET材料能够带来某些性能的显著提高，但仍然有很多因素限制着这种复合材料的应用，如无机纳米材料与PET在相容性、嵌入的程度、分布范围等方面的不足，影响了复合材料的力学性能。虽然一些PET材料添加了阻燃剂实现了一定的阻燃效果，但很多阻燃剂发挥的阻燃效果较为一般，还是不能满足某些特定要求。

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种改性阻燃型PET材料，该PET材料通过无机纳米粒子与阻燃剂的改性工艺进行制备，制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优异的阻燃性能。

本发明是一种改性阻燃型PET材料，该PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯70%-80%、改性蒙脱土2%-6%、纳米氮化钛2%-4%、复合阻燃剂10%-20%。

在本发明一较佳实施例中，所述的PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯76%-78%、改性蒙脱土4%-5%、纳米氮化钛3%-4%、复合阻燃剂15%-17%。

在本发明一较佳实施例中，所述的改性蒙脱土是用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对磷系蒙脱土进行改性后制得，其平均粒径约为12nm。

在本发明一较佳实施例中，所述的纳米氮化钛的平均粒径约为20nm。

在本发明一较佳实施例中，所述的复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝的混合配制而成。

本发明揭示了一种改性阻燃型PET材料，该材料成分配制合理，制备工艺科学、简便，采用无机纳米粒子与阻燃剂的混合改性制备，使制得的PET材料不仅具有优异的成型结晶性能和力学性能，而且具备优异的阻燃性能，适用于多个领域中PET片材的制作。

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明提及的改性阻燃型PET材料中，该PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯70%-80%、改性蒙脱土2%-6%、纳米氮化钛2%-4%、复合阻燃剂10%-20%。

进一步说明，PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯76%-78%、改性蒙脱土4%-5%、纳米氮化钛3%-4%、复合阻燃剂15%-17%；改性蒙脱土是用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对磷系蒙脱土进行改性后制得，其平均粒径约为12nm；纳米氮化钛的平均粒径约为20nm；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝的混合配制而成。

进一步说明，本发明采用熔融共混法，通过在聚对苯二甲酸乙二醇酯基体中添加改性蒙脱土和氮化钛颗粒，并引入自制复合阻燃剂进行制备。其中，改性蒙脱土是在一次改性后的磷系蒙脱土的基础上，用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对其进行二次改性而制得的；甲苯-２,４-二异氰酸酯结构中的异氰酸酯基团可与蒙脱土表层羟基反应，从而将改性剂以化学绑定的方式固定到蒙脱土的表层；该改性剂不仅降低了蒙脱土表层的羟基含量，而且对蒙脱土有一定的包埋作用，同时提高了蒙脱土与PET的相容性，能赋予复合材料更好的力学性能；纳米氮化钛具有较高的熔点、良好的导热性以及优异的环境稳定性，可以极大提高PET材料的力学性能、成型结晶性能和热稳定性能；复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝按质量比1：2配制而成，通过两种阻燃剂以凝聚相交联成炭及吸热为主的协同阻燃作用，大大提高了PET材料的阻燃性能；该复合阻燃剂中的纳米三氧化二锑表面的羟基与二乙基次膦酸发生缩合反应促进了成炭，两种阻燃剂的协同作用不仅促进了PET材料的结晶，而且增加了熔融吸热量。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims

1.一种改性阻燃型PET材料，其特征在于，该PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯70%-80%、改性蒙脱土2%-6%、纳米氮化钛2%-4%、复合阻燃剂10%-20%。

2.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料，其特征在于，所述的PET材料的原料及其百分含量配比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯76%-78%、改性蒙脱土4%-5%、纳米氮化钛3%-4%、复合阻燃剂15%-17%。

3.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料，其特征在于，所述的改性蒙脱土是用改性剂甲苯-２,４-二异氰酸酯对磷系蒙脱土进行改性后制得，其平均粒径约为12nm。

4.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料，其特征在于，所述的纳米氮化钛的平均粒径约为20nm。

5.根据权利要求1所述的改性阻燃型PET材料，其特征在于，所述的复合阻燃剂由纳米三氧化二锑和二乙基次膦酸铝的混合配制而成。