CN113604014A - 一种高耐候高刚性玻纤增强pbt与pet合金改性材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,具体涉及PBT/PET合金材料技术领域,包括:PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂。本发明可有效提高PBT与PET合金改性材料的耐老化性能、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,可有效保证该合金改性材料长期在室外使用,适用性更佳;静电纺丝和亚胺化处理,制得纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,纳米二氧化钛可复合到中空玻璃微珠和纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维中,可有效加强复合改性纤维的耐老化性能和自清洁性能;纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维可负载到中空玻璃微珠外部,进一步加强PBT与PET合金改性材料的结构强度和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及PBT/PET合金材料技术领域,更具体地说,本发明涉及一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以及聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是综合性能优良且低成本的聚合物,在工程塑料领域有广泛的应用。目前,利用共混挤出设备制备合金改性材料已经成为PBT/PET的改性趋势,并得到广泛的应用。同时,在PBT/PET中使用玻纤增强,能够提高合金材料的性能。PET/PBT合金(聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丁二醇酯)是一种具有优异综合性能的工程塑料,具有耐高温、耐湿、耐化学腐蚀、电绝缘性能好和良好的弹性等特点,且在较宽温度范围内能保持良好的力学性能,在国民经济和高新技术产业中有着广泛的应用,是一种不可缺少的新型材料。但PET/PBT合金最大的缺点是缺口敏感性强、缺口冲击强度低、热变形温度低、收缩率大,从而极大的限制了其的应用。因此,有必要对PET/PBT合金进行增强增韧改性。
现有的PBT与PET合金材料耐候性不佳,不适合长时间在室外使用,容易发生损伤。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,按照重量百分比计算包括:54.60~55.80%的PBT切片、9.70~10.50%的PET切片、23.80~24.60%的玻璃纤维、0.30~0.50%的酯交换抑制剂,其余为复合改性剂。
进一步的,所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80~6.60%的纳米碳化硅、14.90~15.50%的聚酰胺酸、8.60~9.60%的纳米二氧化钛、30.60~31.20%的中空玻璃微珠、1.60~2.20%的十二烷基苯磺酸钠,其余为去离子水。
进一步的,按照重量百分比计算包括:54.60%的PBT切片、9.70%的PET切片、23.80%的玻璃纤维、0.30%的酯交换抑制剂、11.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80%的纳米碳化硅、14.90%的聚酰胺酸、8.60%的纳米二氧化钛、30.60%的中空玻璃微珠、1.60%的十二烷基苯磺酸钠、38.50%的去离子水。
进一步的,按照重量百分比计算包括:55.80%的PBT切片、10.50%的PET切片、24.60%的玻璃纤维、0.50%的酯交换抑制剂、8.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.60%的纳米碳化硅、15.50%的聚酰胺酸、9.60%的纳米二氧化钛、31.20%的中空玻璃微珠、2.20%的十二烷基苯磺酸钠、34.90%的去离子水。
进一步的,按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水。
进一步的,所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为0.9~1.1,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.7~0.9,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量30±5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为10~13μm。
本发明还提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,具体制备步骤如下:
步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂;
步骤二:将步骤一中的复合改性剂进行混合,加热到70~80℃,进行超声处理20~30分钟,得到混合料A;
步骤三:对步骤二中制得的混合料A进行静电纺丝,得到复合纤维,然后对复合改性纤维进行热亚胺化处理,得到复合改性纤维;
步骤四:将步骤一中的PBT切片、PET切片、酯交换抑制剂和步骤三中制得的三分之二重量份的复合改性纤维进行共混处理,得到混合料B;
步骤五:将步骤一中的玻璃纤维和步骤三中制得的剩余复合改性纤维进行共混处理,得到混合料C;
步骤五:将步骤四中制得的混合料B放入双螺杆挤出机中,将步骤五中制得的混合料C从侧喂料加入双螺杆挤出机中;
步骤六:挤出机出料后,进入冷却水槽进行冷却后,然后进入切粒机中进行切粒,通过振动筛筛选后,进入均化仓,制得高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
进一步的,在步骤二中,超声处理频率为23~27KHz,超声处理功率为1200~1800W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14~18KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13~15cm,热亚胺化处理温度为200~300℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240~260℃,二区温度为240~260℃,三区温度为240~250℃,四区温度设定为235~245℃,五区温度为225~235℃,六区温度为225~235℃,七区温度为225~235℃,八区温度为225~235℃,九区温度为230~240℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24~26℃,切粒机的转速为800~1100r/min。
进一步的,在步骤二中,超声处理频率为23KHz,超声处理功率为1200W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13cm,热亚胺化处理温度为200℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240℃,二区温度为240℃,三区温度为240℃,四区温度设定为235℃,五区温度为225℃,六区温度为225℃,七区温度为225℃,八区温度为225℃,九区温度为230℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24℃,切粒机的转速为800r/min。
进一步的,在步骤二中,超声处理频率为25KHz,超声处理功率为1500W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加16KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距14cm,热亚胺化处理温度为250℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:250℃,二区温度为250℃,三区温度为245℃,四区温度设定为240℃,五区温度为230℃,六区温度为230℃,七区温度为230℃,八区温度为230℃,九区温度为235℃;在步骤六中,冷却水槽温度为25℃,切粒机的转速为900r/min。
本发明的技术效果和优点:
1、采用本发明的原料配方所制备出的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,可有效提高PBT与PET合金改性材料的耐老化性能、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,可有效保证PBT与PET合金改性材料长期在室外使用,适用性更佳;配方中的纳米碳化硅和聚酰胺酸共混制成纺丝液,然后进行静电纺丝,制成纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维,然后进行亚胺化处理,得到纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,同时在进行静电纺丝过程中,纳米二氧化钛可复合到中空玻璃微珠和纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维中,可有效加强复合改性纤维的耐老化性能和自清洁性能;中空玻璃微珠作为支撑骨架,纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维在合成过程中可负载到中空玻璃微珠外部,中空玻璃微珠为基础的复合改性纤维可快速和主料中的玻璃纤维进行结合工作,进一步加强PBT与PET合金改性材料的结构强度和稳定性;
2、本发明在制备高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的过程中,在步骤二中,对复合改性进行混合加热、超声处理,可有效加强复合改性剂中原料的复合效果,原料接触结合效果更佳,保证原料的快速反应;在步骤三中,对混合料A进行静电纺丝处理,然后进行亚胺化处理,可有效将原料进行复合处理,合成纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,同时将纳米二氧化钛复合到纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维和中空玻璃微珠内部,中空玻璃微珠对纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维进行支撑;在步骤四中,将部分复合改性纤维先和其他原料进行共混处理,在步骤五中将剩余复合改性纤维和玻璃纤维进行共混处理,可有效加强复合改性纤维在PBT与PET合金改性材料中的分布均匀性和稳定性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1:
本发明提供了一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,按照重量百分比计算包括:54.60%的PBT切片、9.70%的PET切片、23.80%的玻璃纤维、0.30%的酯交换抑制剂、11.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80%的纳米碳化硅、14.90%的聚酰胺酸、8.60%的纳米二氧化钛、30.60%的中空玻璃微珠、1.60%的十二烷基苯磺酸钠、38.50%的去离子水;
所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为0.9,含水率为0.25%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.7,含水率为0.25%,端缩基含量30±5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为10μm;
本发明还提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,具体制备步骤如下:
步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂;
步骤二:将步骤一中的复合改性剂进行混合,加热到70℃,进行超声处理20分钟,得到混合料A;
步骤三:对步骤二中制得的混合料A进行静电纺丝,得到复合纤维,然后对复合改性纤维进行热亚胺化处理,得到复合改性纤维;
步骤四:将步骤一中的PBT切片、PET切片、酯交换抑制剂和步骤三中制得的三分之二重量份的复合改性纤维进行共混处理,得到混合料B;
步骤五:将步骤一中的玻璃纤维和步骤三中制得的剩余复合改性纤维进行共混处理,得到混合料C;
步骤五:将步骤四中制得的混合料B放入双螺杆挤出机中,将步骤五中制得的混合料C从侧喂料加入双螺杆挤出机中;
步骤六:挤出机出料后,进入冷却水槽进行冷却后,然后进入切粒机中进行切粒,通过振动筛筛选后,进入均化仓,制得高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
在步骤二中,超声处理频率为23KHz,超声处理功率为1200W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13cm,热亚胺化处理温度为200℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240℃,二区温度为240℃,三区温度为240℃,四区温度设定为235℃,五区温度为225℃,六区温度为225℃,七区温度为225℃,八区温度为225℃,九区温度为230℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24℃,切粒机的转速为800r/min。
实施例2:
与实施例1不同的是,按照重量百分比计算包括:55.80%的PBT切片、10.50%的PET切片、24.60%的玻璃纤维、0.50%的酯交换抑制剂、8.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.60%的纳米碳化硅、15.50%的聚酰胺酸、9.60%的纳米二氧化钛、31.20%的中空玻璃微珠、2.20%的十二烷基苯磺酸钠、34.90%的去离子水。
实施例3:
与实施例1-2均不同的是,按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水。
分别取上述实施例1-3所制得的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与对照组一的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料、对照组二的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料、对照组三的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料、对照组四的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料和对照组五的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,对照组一的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比无纳米碳化硅,对照组二的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比无聚酰胺酸,对照组三的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比无纳米二氧化钛,对照组四的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比无中空玻璃微珠,对照组五的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比无十二烷基苯磺酸钠,分八组分别测试三个实施例中制备的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料以及五个对照组的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,每30个样品为一组,进行测试;测试结果如表一所示:
表一:
由表一可知,当高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的原料配比为:按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水时,可有效提高高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的耐老化性能、拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量,可有效保证PBT与PET合金改性材料长期在室外使用,适用性更佳;实施例3为本发明的较佳实施方式,配方中的纳米碳化硅和聚酰胺酸共混制成纺丝液,然后进行静电纺丝,制成纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维,然后进行亚胺化处理,得到纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维同时具备碳化硅和聚酰亚胺的性能,可有效提高PBT与PET合金改性材料的高强度、耐磨、耐高低温、耐腐蚀、耐酸碱和耐老化性能;同时在进行静电纺丝过程中,纳米二氧化钛可在纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维合成过程中,复合到中空玻璃微珠和纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维中,可有效加强复合改性纤维的耐老化性能和自清洁性能;中空玻璃微珠作为支撑骨架,纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维在合成过程中可负载到中空玻璃微珠外部,中空玻璃微珠为基础的复合改性纤维可快速和主料中的玻璃纤维进行结合工作,进一步加强PBT与PET合金改性材料的结构强度和稳定性;十二烷基苯磺酸钠在静电纺丝液中使用,可有效加强纳米碳化硅/聚酰胺酸复合纤维的耐热性能和阻燃性能,进而提高PBT与PET合金改性材料的耐热性能和阻燃性能。
实施例4:
本发明提供了一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水;
所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为1.0,含水率为0.35%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.8,含水率为0.35%,端缩基含量30±5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为12μm;
本发明还提供一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,具体制备步骤如下:
步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂;
步骤二:将步骤一中的复合改性剂进行混合,加热到75℃,进行超声处理25分钟,得到混合料A;
步骤三:对步骤二中制得的混合料A进行静电纺丝,得到复合纤维,然后对复合改性纤维进行热亚胺化处理,得到复合改性纤维;
步骤四:将步骤一中的PBT切片、PET切片、酯交换抑制剂和步骤三中制得的三分之二重量份的复合改性纤维进行共混处理,得到混合料B;
步骤五:将步骤一中的玻璃纤维和步骤三中制得的剩余复合改性纤维进行共混处理,得到混合料C;
步骤五:将步骤四中制得的混合料B放入双螺杆挤出机中,将步骤五中制得的混合料C从侧喂料加入双螺杆挤出机中;
步骤六:挤出机出料后,进入冷却水槽进行冷却后,然后进入切粒机中进行切粒,通过振动筛筛选后,进入均化仓,制得高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
在步骤二中,超声处理频率为23KHz,超声处理功率为1200W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13cm,热亚胺化处理温度为200℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240℃,二区温度为240℃,三区温度为240℃,四区温度设定为235℃,五区温度为225℃,六区温度为225℃,七区温度为225℃,八区温度为225℃,九区温度为230℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24℃,切粒机的转速为800r/min。
实施例5:
与实施例4不同的是,在步骤二中,超声处理频率为27KHz,超声处理功率为1800W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加18KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距15cm,热亚胺化处理温度为300℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:260℃,二区温度为260℃,三区温度为250℃,四区温度设定为245℃,五区温度为235℃,六区温度为235℃,七区温度为235℃,八区温度为235℃,九区温度为240℃;在步骤六中,冷却水槽温度为26℃,切粒机的转速为1100r/min。
实施例6:
与实施例4-5均不同的是,在步骤二中,超声处理频率为25KHz,超声处理功率为1500W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加16KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距14cm,热亚胺化处理温度为250℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:250℃,二区温度为250℃,三区温度为245℃,四区温度设定为240℃,五区温度为230℃,六区温度为230℃,七区温度为230℃,八区温度为230℃,九区温度为235℃;在步骤六中,冷却水槽温度为25℃,切粒机的转速为900r/min。
分别取上述实施例4-6所制得的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与对照组六的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料、对照组七的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料、对照组八的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料和对照组九的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,对照组六的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比没有步骤二中的操作,对照组七的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比没有步骤三中的操作,对照组八的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比没有步骤四中的操作,对照组九的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料与实施例相比没有步骤五中的操作,分七组分别测试三个实施例中制备的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料以及四个对照组的高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,每30个样品为一组,进行测试,测试结果如表二所示:
表二:
由表二可知,实施例6为本发明的较佳实施方式;在步骤二中,对复合改性进行混合加热、25KHz超声处理25分钟,可有效加强复合改性剂中原料的复合效果,原料接触结合效果更佳,保证原料的快速反应;在步骤三中,对混合料A进行静电纺丝处理,然后进行亚胺化处理,可有效将原料进行复合处理,合成纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维,同时将纳米二氧化钛复合到纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维和中空玻璃微珠内部,中空玻璃微珠对纳米碳化硅/聚酰亚胺复合纤维进行支撑,可有效加强PBT与PET合金改性材料的高强度、耐磨、耐高低温、耐腐蚀、耐酸碱和耐老化性能;在步骤四中,将部分复合改性纤维先和其他原料进行共混处理,在步骤五中将剩余复合改性纤维和玻璃纤维进行共混处理,可有效加强复合改性纤维在PBT与PET合金改性材料中的分布均匀性和稳定性,进一步保证PBT与PET合金改性材料的整体结构性能。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:54.60~55.80%的PBT切片、9.70~10.50%的PET切片、23.80~24.60%的玻璃纤维、0.30~0.50%的酯交换抑制剂,其余为复合改性剂。
2.根据权利要求1所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80~6.60%的纳米碳化硅、14.90~15.50%的聚酰胺酸、8.60~9.60%的纳米二氧化钛、30.60~31.20%的中空玻璃微珠、1.60~2.20%的十二烷基苯磺酸钠,其余为去离子水。
3.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:54.60%的PBT切片、9.70%的PET切片、23.80%的玻璃纤维、0.30%的酯交换抑制剂、11.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:5.80%的纳米碳化硅、14.90%的聚酰胺酸、8.60%的纳米二氧化钛、30.60%的中空玻璃微珠、1.60%的十二烷基苯磺酸钠、38.50%的去离子水。
4.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:55.80%的PBT切片、10.50%的PET切片、24.60%的玻璃纤维、0.50%的酯交换抑制剂、8.60%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.60%的纳米碳化硅、15.50%的聚酰胺酸、9.60%的纳米二氧化钛、31.20%的中空玻璃微珠、2.20%的十二烷基苯磺酸钠、34.90%的去离子水。
5.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:按照重量百分比计算包括:55.20%的PBT切片、10.10%的PET切片、24.20%的玻璃纤维、0.40%的酯交换抑制剂、10.10%的复合改性剂;所述复合改性剂按照重量百分比计算包括:6.20%的纳米碳化硅、15.20%的聚酰胺酸、9.10%的纳米二氧化钛、30.90%的中空玻璃微珠、1.90%的十二烷基苯磺酸钠、36.70%的去离子水。
6.根据权利要求2所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料,其特征在于:所述酯交换抑制剂为苯甲酸钠或磷酸氢二钠的一种或两种,所述的PBT切片粘度为0.9~1.1,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量≤20mol/t;所述的PET切片粘度为0.7~0.9,含水率为0.25~0.5%,端缩基含量30±5mol/t;所述的玻纤是扁平玻纤或短玻纤的一种或两种,玻纤的直径为10~13μm。
7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,其特征在于:具体制备步骤如下:
步骤一:称取上述重量份的PBT切片、PET切片、玻璃纤维、酯交换抑制剂和复合改性剂;
步骤二:将步骤一中的复合改性剂进行混合,加热到70~80℃,进行超声处理20~30分钟,得到混合料A;
步骤三:对步骤二中制得的混合料A进行静电纺丝,得到复合纤维,然后对复合改性纤维进行热亚胺化处理,得到复合改性纤维;
步骤四:将步骤一中的PBT切片、PET切片、酯交换抑制剂和步骤三中制得的三分之二重量份的复合改性纤维进行共混处理,得到混合料B;
步骤五:将步骤一中的玻璃纤维和步骤三中制得的剩余复合改性纤维进行共混处理,得到混合料C;
步骤五:将步骤四中制得的混合料B放入双螺杆挤出机中,将步骤五中制得的混合料C从侧喂料加入双螺杆挤出机中;
步骤六:挤出机出料后,进入冷却水槽进行冷却后,然后进入切粒机中进行切粒,通过振动筛筛选后,进入均化仓,制得高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料。
8.根据权利要求7所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,其特征在于:在步骤二中,超声处理频率为23~27KHz,超声处理功率为1200~1800W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14~18KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13~15cm,热亚胺化处理温度为200~300℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240~260℃,二区温度为240~260℃,三区温度为240~250℃,四区温度设定为235~245℃,五区温度为225~235℃,六区温度为225~235℃,七区温度为225~235℃,八区温度为225~235℃,九区温度为230~240℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24~26℃,切粒机的转速为800~1100r/min。
9.根据权利要求8所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,其特征在于:在步骤二中,超声处理频率为23KHz,超声处理功率为1200W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加14KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距13cm,热亚胺化处理温度为200℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:240℃,二区温度为240℃,三区温度为240℃,四区温度设定为235℃,五区温度为225℃,六区温度为225℃,七区温度为225℃,八区温度为225℃,九区温度为230℃;在步骤六中,冷却水槽温度为24℃,切粒机的转速为800r/min。
10.根据权利要求8所述的一种高耐候高刚性玻纤增强PBT与PET合金改性材料的制备方法,其特征在于:在步骤二中,超声处理频率为25KHz,超声处理功率为1500W;在步骤三中,静电纺丝过程中,施加16KV高压,注射器的毛细管喷头和接地的接收装置间距14cm,热亚胺化处理温度为250℃;在步骤五中,双螺杆挤出机温度设定为一区:250℃,二区温度为250℃,三区温度为245℃,四区温度设定为240℃,五区温度为230℃,六区温度为230℃,七区温度为230℃,八区温度为230℃,九区温度为235℃;在步骤六中,冷却水槽温度为25℃,切粒机的转速为900r/min。
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PB01 | Publication | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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