CN106433080A - 一种用于特种作业防护鞋的合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其技术方案的要点是:包括以下质量百分比组分:聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂10~50,聚碳酸酯树脂30~90,高胶粉1~10,低温改性剂1~10,酯交换抑制剂0.1‑5,助剂0.1‑5。本发明提供一种用于特种作业防护鞋的合金材料,以解决特定作业环境对劳保防护鞋材料的苛刻要求,具有高韧性、抗化学反应、耐腐蚀性、热稳定性等优点。
Description
【技术领域】
本发明属于高分子技术领域,具体涉及一种用于特种作业防护鞋的合金材料及其制备方法。
【背景技术】
PBT是一种半结晶性的材料,其结晶速率快,熔体流动性好,具有良好的耐溶剂侵蚀性,但其耐热性能差,高温刚性不足,对缺口敏感显示脆性。PC具有优异的机械性能、耐热性、良好的尺寸稳定性和电绝缘性,并具有无毒和吸水性低的特点,能在较宽的温度范围内使用,但PC的熔体粘度大,流动性、耐化学品性和耐磨性较差,这些缺陷一定程度上限制了其应用。PC/PBT具有PC和PBT二者的综合特性,例如PC的高韧性和几何稳定性以及PBT的化学稳定性、热稳定性等。
由于市场上对材料应用的越来越广泛,人们对于材料的要求也越来越高,在一些特定场合及作业环境如:消防、户外登山、危险作业、对磁敏感的电子厂和石化工厂等等,往往要求劳保防护鞋等具有高韧性、抗化学反应、耐腐蚀性、热稳定性等优点。针对以上特殊情况,开发出一种在特殊作业环境下工作的防护鞋合金材料是至关重要的。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种用于特种作业防护鞋的合金材料,以解决特定作业环境对劳保防护鞋材料的苛刻要求,具有高韧性、抗化学反应、耐腐蚀性、热稳定性等优点。
本发明的另一目的是提供上述合金材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:包括以下质量百分比组分:
一种用于特种作业防护鞋的合金材料包括以下质量百分比组分:
主要原料的基本性质及烘料条件:
PBT:聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂,MFR(250℃,5kg),224.5g/10min,使用前120℃真空干燥4-6小时。
PC:聚碳酸酯树脂,MFR(300℃,1.2kg),9.5g/10min,使用前120℃真空干燥4-6小时.
高胶粉:橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米,使用前80℃鼓风干燥4小时。
低温改性剂:甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,使用前90℃鼓风干燥2小时。
酯交换抑制剂:TPP,德国朗盛化工。
高温老化剂PW-9225:金海雅宝化工。
流动改性剂PELLETS:德国瓦克。
界面改性剂KH560:武大有机硅新材料有限公司。
优选所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的熔融指数为150-300g/10min。
优选所述聚碳酸酯树脂的熔融指数为5-10g/10min。
优选所述高胶粉以质量百分比计橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米。
优选所述的低温改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、三元乙丙橡胶-丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的至少一种。
优选所述酯交换抑制剂为磷酸三苯酯、焦磷酸二氢二钠中的至少一种。
优选所述助剂为高温老化剂、流动改性剂、界面改性剂中的一种。
以下是实施例所用原材料及其基本性质、烘料条件。
与现有技术相比,本发明有如下优点:
本发明的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,利用经过处理的PBT和PC,并与小颗粒的高胶粉混合,使其在抗弯曲性、耐腐蚀性、韧性方面具有较好的表现,特别适合消防、户外登山、危险作业、对磁敏感的电子厂和石化工厂等环境作业的防护鞋使用,特别适合人体安全防护。
【具体实施方式】
实施例一:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂0.9千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂3.6千克,橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米的高胶粉0.25千克,甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物0.25千克,TPP15克,高温老化剂PW-9225 15克,流动改性剂PELLETS 25克,界面改性剂KH560 10克。在高速混料机中混合均匀后,双螺杆挤出机机筒温度设定为210℃,240℃,245℃,245℃,250℃,245℃,240℃,机头温度250℃。熔融挤出,经水冷却后切粒,得到实施例1产品。
实施例二:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂1.35千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂2.8千克,橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米的高胶粉0.25千克,甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物0.25千克,TPP25克,高温老化剂PW-9225 15克,流动改性剂PELLETS 25克,界面改性剂KH560 10克。在高速混料机中混合均匀后,双螺杆挤出机机筒温度设定为210℃,240℃,245℃,245℃,250℃,245℃,240℃,机头温度250℃。熔融挤出,经水冷却后切粒,得到实施例2产品。
实施例三:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂1.275千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂2.975千克,橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米的高胶粉0.45千克,甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物0.3千克,TPP50克,高温老化剂PW-9225 15克,流动改性剂PELLETS25克,界面改性剂KH56010克。在高速混料机中混合均匀后,双螺杆挤出机机筒温度设定为210℃,240℃,245℃,245℃,250℃,245℃,240℃,机头温度250℃。熔融挤出,经水冷却后切粒,得到实施例3产品。
实施例四:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂1.275千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂2.975千克,橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米的高胶粉0.35千克,甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物0.35千克,TPP75克,高温老化剂PW-9225 15克,流动改性剂PELLETS 25克,界面改性剂KH560 10克。在高速混料机中混合均匀后,双螺杆挤出机机筒温度设定为210℃,240℃,245℃,245℃,250℃,245℃,240℃,机头温度250℃。熔融挤出,经水冷却后切粒,得到产品。
对比例一:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂1.0千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂4.0千克,高温老化剂PW-922515克,流动改性剂PELLETS 25克,界面改性剂KH560 10克。混合均匀后,经双螺杆挤出机按实施例一同样条件制备注塑样条并测试性能,结果如下表。
对比例二:
称取经过干燥的MFR(250℃,5kg)为224.5g/10min的聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂1.5千克,MFR(300℃,1.2kg)为9.5g/10min的聚碳酸酯树脂3.5千克,高温老化剂PW-922515克,流动改性剂PELLETS 25克,界面改性剂KH560 10克。混合均匀后,经双螺杆挤出机按实施例一同样条件制备注塑样条并测试性能,结果如下表。
按下述方法测试合金材料的物理性能。
1、拉伸性能,按ISO 527标准测试,试验速度50mm/min;
2、弯曲性能,按ISO 178标准测试,试验速度2mm/min;
3、缺口冲击强度,按国标GB 1843,采用4J摆锤。
将实施例1-4及对比例1-2的配方制备成复合材料,经过注塑机注塑成标准测试样条,对其进行测试。
表1:合金材料的性能测试结果:
综上可知,本发明的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,各实施例的产品在抗弯曲性、耐腐蚀性、韧性方面,相比对比例产品,均具有较好的表现。
Claims (9)
1.一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:包括以下质量百分比组分:
2.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:包括以下质量百分比组分:
3.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂的熔融指数为150-300g/10min。
4.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述聚碳酸酯树脂的熔融指数为5-10g/10min。
5.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述高胶粉以质量百分比计橡胶含量为60-70%,橡胶粒径小于2微米。
6.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述的低温改性剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、三元乙丙橡胶-丙烯酸缩水甘油酯共聚物中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述酯交换抑制剂为磷酸三苯酯、焦磷酸二氢二钠中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种用于特种作业防护鞋的合金材料,其特征在于:所述助剂为高温老化剂、流动改性剂、界面改性剂中的一种。
9.权利要求1-8任一项所述合金材料的制备方法,其特征在于步骤如下:称取经过聚对苯二甲酸丁二醇酯树脂、聚碳酸酯树脂、高胶粉、低温改性剂、酯交换抑制剂和助剂,在高速混料机中混合均匀后,双螺杆挤出机机筒温度设定为210℃,240℃,245℃,245℃,250℃,245℃,240℃,机头温度250℃,熔融挤出,经水冷却后切粒,得到产品。
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