CN105131540A

CN105131540A - 一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂及其制备方法

Info

Publication number: CN105131540A
Application number: CN201510627880.XA
Authority: CN
Inventors: 吕通建; 徐宁; 陈丽; 何祥; 刘琪
Original assignee: Liaoning University
Current assignee: Liaoning University
Priority date: 2015-09-28
Filing date: 2015-09-28
Publication date: 2015-12-09

Abstract

本发明涉及一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂及其制备方法。采用的技术方案是：按重量比，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物:甲基丙烯酸缩水甘油酯:引发剂＝100:1.4～3.1:0.05取料，加入到混合器中，混合至均匀；将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤出；将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥处理。本发明的增韧剂，增韧效果好、成本低。

Description

一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及增韧剂技术领域，尤其涉及一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种综合性能优良的结晶型热塑性聚酯，具有结晶度高，结晶温度低，结晶速度快，耐疲劳性好，吸水率低，尺寸稳定，高温下蠕变小等一系列优点，特别适合于注塑成型加工。在汽车、机械、电子及精密仪器等领域得到了广泛的应用。但是PBT同时也存在冲击性能低、高温尺寸稳定性能差、耐水分解性差、耐碱性差等缺点。其中较低的冲击性能成为限制PBT进一步推广的主要原因，因此增韧改性PBT是长久以来的重要研究内容。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种增韧效果好、成本低的PBT用EBA-g-GMA增韧剂。

本发明的另一目的是提供PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂，按重量比组成为：乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA):甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA):引发剂＝100:(1.4～3.1):0.05。

优选的，乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA):甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA):引发剂＝100:3:0.05，得接枝率为2％的PBT用EBA-g-GMA增韧剂。

上述的PBT用EBA-g-GMA增韧剂，所述的引发剂为过氧化二异丙苯(DCP)。

一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法，包括如下步骤：

1)将乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂按上述的重量比取料，加入到混合器中，混合至均匀。优选的，物料于混合器中，于室温下，混合3-8分钟。

2)将混合好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗中，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤出。双螺杆挤出机加工温度为：一区175-185℃，二区180～190℃，三区190-200℃，四区205-215℃，五区205-215℃，六区195-205℃，七区180-190℃，八区175-185℃，九区170-180℃，机头205-215℃；物料在每区中停留时间为5-6秒；螺杆转速为380-400rpm。

3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制成颗粒的方式可以为水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。

本发明的有益效果是：弹性体EBA质地软，可以发生较大的弹性形变，当材料受到冲击时，EBA的颗粒会沿着材料的撕裂方向伸展，能产生较大的弹性形变，吸收大部分的能量，起到缓冲作用。另外，弹性体EBA和PBT都含有酯基，具有较好的相容性，而GMA中所含的环氧基和PBT端羧基或羟基发生环氧开环反应，有效的提高了玻纤、PBT、EBA三者之间的相容性，从而使增韧效果显著增强。其性能相比添加相同分数的单纯EBA增韧PBT的抗冲击强度有显著提高，可提高5％一35％。

具体实施方式

为便于对本发明的进一步理解，现结合具体实施例对本发明进行描述。

实施例1一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂

制备方法包括如下步骤：

1)将EBA、GMA和过氧化二异丙苯，按重量比100:1.5:0.05加入到混合器中，于室温下，混合5分钟，混合均匀。

2)将混合好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗中，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤出。双螺杆挤出机各段区间的温度为：一区175-185℃，二区180-190℃，三区190-200℃，四区205-215℃，五区205-215℃，六区195-205℃，七区180-190℃，八区175-185℃，九区170-180℃，机头205-215℃；物料在每个区停留时间为5～6秒；螺杆转速380～400rpm。

3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料，采用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒的方式制成颗粒，干燥。得到接枝率为1％的PBT用EBA-g-GMA增韧剂。

实施例2一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂

制备方法包括如下步骤：

1)将EBA、GMA和过氧化二异丙苯，按重量比100:2.4:0.05加入到混合器中，于室温下，混合5分钟，混合均匀。

3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料，采用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒的方式制成颗粒，干燥。得到接枝率为1.5％的PBT用EBA-g-GMA增韧剂。

实施例3一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂

制备方法包括如下步骤：

1)将EBA、GMA和过氧化二异丙苯，按重量比100:3:0.05加入到混合器中，于室温下，混合5分钟，混合均匀。

3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料，采用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒的方式制成颗粒，干燥。得到接枝率为2％的PBT用EBA-g-GMA增韧剂。

实施例4效果实验

为验证本发明的增韧效果，本发明增韧剂制备后，将本发明实施例1-3制备的增韧剂分别按质量分数3％、4％、5％、6％、7％的比例与玻璃纤维(GF)及PBT共混，其中玻璃纤维的质量分数为30％，每组共混3分钟，然后直接投入注塑机中注塑成标准样条，放置24小时后，室温下检测。结果如表1-表3。同时做对照实验，对照组不添加增韧剂，只为玻璃纤维和PBT共混制成。

表1实施例1制备的增韧剂不同含量对改性PBT材料性能的影响

表2实施例2制备的增韧剂不同含量对改性PBT材料性能的影响

表3实施例3制备的增韧剂不同含量对改性PBT材料性能的影响

由表1-表3可见，本发明所制备的三种不同接枝率的增韧剂对玻纤增强的PBT材料都有显著地增韧效果，且以接枝率为2％的实施例3增韧剂添加量为5％时效果最佳，其性能相比添加相同分数的单纯EBA增韧PBT的抗冲击强度可提高5％-35％。

可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂，其特征在于，按重量比组成为：乙烯-丙烯酸丁酯共聚物:甲基丙烯酸缩水甘油酯:引发剂＝100:1.4-3.1:0.05。

2.根据权利要求1所述的一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂，其特征在于，按重量比组成为：乙烯-丙烯酸丁酯共聚物:甲基丙烯酸缩水甘油酯:引发剂＝100:3:0.05。

3.根据权利要求1所述的一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂，其特征在于，所述的引发剂为过氧化二异丙苯。

4.一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂按权利要求1、2或3所述的重量比取料，加入到混合器中，混合至均匀；

2)将混合好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗中，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤出；

3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。

5.根据权利要求4所述的一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中，物料于混合器中，于室温下，混合3-8分钟。

6.根据权利要求4所述的一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中，双螺杆挤出机加工温度为：一区175-185℃，二区180～190℃，三区190-200℃，四区205-215℃，五区205-215℃，六区195-205℃，七区180-190℃，八区175-185℃，九区170-180℃，机头205-215℃；物料在每区中停留时间为5-6秒；螺杆转速为380-400rpm。

7.根据权利要求4所述的一种PBT用EBA-g-GMA增韧剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中，制成颗粒的方式为水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。