CN104861495A - 一种基于ptt聚酯的阻燃复合材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料及其制备方法。本发明的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT65%～90%、阻燃剂5%～12%、增塑剂2%～6%、抗静电母粒2%～4%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、填料2%～10%。本发明的有益效果是，本发明具有优异的阻燃性能和保持较高的力学性能，其极限氧指数可达35%以上，而且耐热性好，抗老化性能强，加工性好，制备工艺简单，生产成本低，易于推广。

Description

一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）作为一种综合性能优异的新型聚酯高分子材料，目前已广泛应用于纤维、薄膜、工程塑料等领域，但PTT单独使用却存在其阻燃性差、耐老化性不好、抗静电性不足等问题，限制了其的应用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种综合性能好、成本低和加工方便的基于PTT聚酯的阻燃复合材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 65%～90%、阻燃剂5%～12%、增塑剂2%～6%、抗静电母粒2%～4%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、填料2%～10%。

所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述阻燃剂为质量比2：2：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和纳米氢氧化镁的复配物。

所述增塑剂为质量比4：1的热塑性聚醚酯TPEE和聚己二酸异丁二酯的复配物。

所述抗静电母粒是由PTT 70～80wt%、抗静电剂15～20wt%和季戊四醇硬脂酸酯1～5wt%组成的抗静电母粒，所述抗静剂为市售的抗静电剂HKD-510或抗静电剂HDC-102。

所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1010或抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物中的一种。

所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯。

所述填料为表面经铝钛复合偶联剂活化处理、且粒径小于5μm的重质碳酸钙。

上述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取PTT 70～80wt%、抗静电剂15～20wt%和季戊四醇硬脂酸酯1～5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得抗静电母粒，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的阻燃剂、增塑剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂和填料，并加入按重量配比称取步骤（2）制得的抗静电母粒，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料。

本发明的有益效果是，本发明具有优异的阻燃性能和保持较高的力学性能，其极限氧指数可达35%以上，而且耐热性好，抗老化性能强，加工性好，制备工艺简单，生产成本低，易于推广。

具体实施方式

下面结合具体的优选实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 71%、阻燃剂10%、增塑剂4%、抗静电母粒3%、光稳定剂1.5%、抗氧剂1010 0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.4%、填料10%，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述阻燃剂为质量比2：2：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和纳米氢氧化镁的复配物，所述增塑剂为质量比4：1的热塑性聚醚酯TPEE和聚己二酸异丁二酯的复配物，所述抗静电母粒是由PTT 75wt%、抗静电剂HKD-510 20wt%和季戊四醇硬脂酸酯5wt%组成的抗静电母粒，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物，所述填料为表面经铝钛复合偶联剂活化处理、且粒径小于5μm的重质碳酸钙。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取PTT 75wt%、抗静电剂HKD-510 20wt%和季戊四醇硬脂酸酯5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得抗静电母粒，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的阻燃剂、增塑剂、光稳定剂、抗氧剂1010、季戊四醇硬脂酸酯和填料，并加入按重量配比称取步骤（2）制得的抗静电母粒，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料。

实施例2：

一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其组分按质量百分数配比为：PTT 85%、阻燃剂5%、增塑剂2%、抗静电母粒2%、光稳定剂0.5%、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物0.1%、季戊四醇硬脂酸酯0.4%、填料5%，所述PTT为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述阻燃剂为质量比2：2：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和纳米氢氧化镁的复配物，所述增塑剂为质量比4：1的热塑性聚醚酯TPEE和聚己二酸异丁二酯的复配物，所述抗静电母粒是由PTT 80wt%、抗静电剂HDC-102 18wt%和季戊四醇硬脂酸酯2wt%组成的抗静电母粒，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物，所述填料为表面经铝钛复合偶联剂活化处理、且粒径小于5μm的重质碳酸钙。

制备方法：（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取PTT 80wt%、抗静电剂HDC-102 18wt%和季戊四醇硬脂酸酯2wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得抗静电母粒，待用；（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的阻燃剂、增塑剂、光稳定剂、抗氧剂1076与抗氧剂168的复配物、季戊四醇硬脂酸酯和填料，并加入按重量配比称取步骤（2）制得的抗静电母粒，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后出料；（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料。

Claims (7)

1.一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，其组分按质量百分数配比为：PTT 65%～90%、阻燃剂5%～12%、增塑剂2%～6%、抗静电母粒2%～4%、光稳定剂0.5%～2%、抗氧剂0.1%～0.5%、润滑剂0.1%～1%、填料2%～10%。

2.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为质量比2：2：1的聚苯基膦酸二苯砜酯、聚二甲基硅氧烷和纳米氢氧化镁的复配物。

3.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，所述增塑剂为质量比4：1的热塑性聚醚酯TPEE和聚己二酸异丁二酯的复配物。

4.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，所述抗静电母粒是由PTT 70～80wt%、抗静电剂15～20wt%和季戊四醇硬脂酸酯1～5wt%组成的抗静电母粒，所述抗静剂为市售的抗静电剂HKD-510或抗静电剂HDC-102。

5.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，所述光稳定剂为质量比1：1的受阻胺光稳定剂HS-944与HS-622的复配物。

6.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料，其特征在于，所述填料为表面经铝钛复合偶联剂活化处理、且粒径小于5μm的重质碳酸钙。

7.根据权利要求1所述的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）、将PTT置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥约6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取PTT 70～80wt%、抗静电剂15～20wt%和季戊四醇硬脂酸酯1～5wt%，加入高速混合器中搅拌均匀后，出料加入双螺杆挤出机熔融挤出、冷却切粒并干燥后制得抗静电母粒，待用；

（3）、按重量配比称取干燥的PTT加入高速混合机中，同时加入按重量配比称取的阻燃剂、增塑剂、光稳定剂、抗氧剂、润滑剂和填料，并加入按重量配比称取步骤（2）制得的抗静电母粒，使一起搅拌3～15分钟，待充分混合均匀后出料；

（4）、将步骤（3）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃温度下经过熔融混炼挤出、冷却造粒、干燥，即得本发明的一种基于PTT聚酯的阻燃复合材料。