一種玻纖增強(qiáng)pbt組合物及其制備方法與應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[00011本發(fā)明涉及一種PBT組合物，特別涉及一種玻纖增強(qiáng)PBT組合物及其制備方法與應(yīng) 用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一種半結(jié)晶性的工程塑料，具有良好的力學(xué)性能、 電性能、耐熱性及耐化學(xué)性等，廣泛用于汽車(chē)、電子、電器等行業(yè)。但是PBT尚存在不足之處， 如I 3BT材料在與PVC共擠出型材過(guò)程中型材填充率低，PBT與PVC的粘結(jié)性差，型材翹曲程度 厲害，從而限制了其在上述行業(yè)中的應(yīng)用。
[0003] 在不影響I3BT材料的力學(xué)和加工性能的前提下，使I3BT材料在與PVC共擠出型材過(guò) 程中滿(mǎn)足型材填充率，PBT材料與PVC的粘結(jié)性以及型材的翹曲程度得到改善的要求一直是 業(yè)界難點(diǎn)問(wèn)題。
[0004] 到目前為止，關(guān)于四氫呋喃的含量對(duì)玻纖增強(qiáng)PBT組合物在與PVC共擠出型材過(guò)程 中型材填充率、玻纖增強(qiáng)PBT組合物與PVC的粘結(jié)性以及型材的翹曲程度的影響未見(jiàn)報(bào)道。
[0005] 本發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)驚訝地發(fā)現(xiàn)，選用在玻纖增強(qiáng)PBT組合物配方中添加四氫 咲喃的含量基于玻纖增強(qiáng)PBT組合物的總重量中小于等于450ppm和大于等于25ppm時(shí)，能夠 明顯改善玻纖增強(qiáng)I 3BT組合物在與PVC共擠出型材過(guò)程中型材填充率、玻纖增強(qiáng)I3BT組合物 與PVC的粘結(jié)性以及型材的翹曲程度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，本發(fā)明的首要目的是提供一種在與PVC共擠出 型材過(guò)程中型材填充率、PBT與PVC的粘結(jié)性以及型材的翹曲程度得到明顯改善的玻纖增強(qiáng) PBT組合物。
[0007] 本發(fā)明的另一目的是提供上述玻纖增強(qiáng)PBT組合物的制備方法。
[0008] 本發(fā)明的再一目的是提供上述玻纖增強(qiáng)PBT組合物應(yīng)用于與PVC共擠出型材的用 途。
[0009] 本發(fā)明上述目的通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)： 一種玻纖增強(qiáng)PBT組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： PBT樹(shù)脂 40份-70份； 玻璃纖維 30份-60份。
[0010]優(yōu)選地，一種玻纖增強(qiáng)PBT組合物，按重量份數(shù)計(jì)，包括如下組分： PBT樹(shù)脂 40份-60份； 玻璃纖維 40份-60份； 基于玻纖增強(qiáng)PBT組合物的總重量中，四氫呋喃的含量小于等于450ppm和大于等于 25ppm； 其中，四氫呋喃的含量采用頂空氣相色譜法測(cè)定:將一定量的試樣置于液氮生物容器 中5min后，取出粉碎，過(guò)篩，取30-40目的產(chǎn)物，稱(chēng)取一定量的試樣;采用安捷倫公司生產(chǎn)的 7890A型氣相色譜儀，色譜柱為安捷倫公司生產(chǎn)DB-WAX型氣相色譜柱，采用安捷倫公司生產(chǎn) 7697型頂空進(jìn)樣器進(jìn)樣;頂空進(jìn)樣條件為100°C，恒溫4小時(shí)后進(jìn)樣;工作曲線由四氫呋喃/ 甲醇溶液標(biāo)定。
[0011]當(dāng)基于玻纖增強(qiáng)PBT組合物的總重量中，四氫呋喃的含量超過(guò)450ppm，玻纖增強(qiáng) PBT組合物的強(qiáng)度會(huì)明顯降低，且材料外觀較差。
[0012] 優(yōu)選地，基于玻纖增強(qiáng)PBT組合物的總重量中，四氫呋喃的含量小于等于290ppm和 大于等于35ppm;優(yōu)選為小于等于270ppm和大于等于50ppm。
[0013] 其中，所述PBT樹(shù)脂的特性粘度為0.5 dl/g_1.5dl/g，密度為1.26 g/cm3-1.33g/ cm3。
[0014] 其中，所述玻璃纖維的直徑為5μπι-15μπι。
[0015] 本發(fā)明所述的玻纖增強(qiáng)PBT組合物，還可以包括0-2份助劑，所述助劑選自抗氧劑、 光穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、增韌劑、成核劑中的一種或幾種。
[0016] 合適的抗氧劑可以提高材料在加工和使用過(guò)程中的耐熱老化性能，通?？蛇x自酚 類(lèi)、亞磷酸酯類(lèi)、硫代酯類(lèi)的復(fù)合物中的一種或幾種復(fù)配。
[0017] 合適的光穩(wěn)定劑可以提高材料在使用過(guò)程中的耐光老化性能，可為受阻胺類(lèi)、苯 并三唑類(lèi)、苯并噁嗪酮類(lèi)復(fù)合物中的一種或幾種復(fù)配。
[0018] 合適的潤(rùn)滑劑為低分子酯類(lèi)硬脂酸、金屬皂(Cast、Znst)、硬脂酸復(fù)合酯或酰胺類(lèi) (芥酸酰胺）中的一種或幾種復(fù)配。
[0019] 合適的成核劑為長(zhǎng)鏈線性飽和羧酸鈉鹽，因其與傳統(tǒng)成核劑(如滑石粉)相比，不 僅能提高材料的結(jié)晶度還能生成一些小球晶體，使得PBT樹(shù)脂力學(xué)性能最優(yōu)化。
[0020] 合適的增韌劑為乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸縮水甘油酯三元共聚物，乙烯-丙 烯酸甲酯二元共聚物等。
[0021] 一種上述玻纖增強(qiáng)PBT組合物的制備方法，包括如下步驟： a) 將四氫呋喃與甲基硅氧烷配成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10ppm-900ppm的四氫呋喃甲基硅氧烷溶 液； b) 將四氫呋喃甲基硅氧烷溶液與PBT樹(shù)脂以及助劑在高速混合機(jī)中混合1分鐘-2分鐘 得到預(yù)混料，預(yù)混料經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)在220°C_240°C下熔融擠出、玻璃纖維側(cè)喂，冷卻、造粒 得到玻纖增強(qiáng)PBT組合物。
[0022]其中，所述雙螺桿擠出機(jī)由加料口到機(jī)頭的各螺筒溫度分別是：150°C_170°C、210 °C_230°C、220°C_240°C、230°C_250°C、230°C_250°C、210°C_230°C，螺桿轉(zhuǎn)速為 280轉(zhuǎn)/分 鐘-320轉(zhuǎn)/分鐘，喂料量為50kg/h-70kg/h。
[0023] 本發(fā)明還公開(kāi)了上述玻纖增強(qiáng)PBT組合物應(yīng)用于與PVC共擠出型材的用途。
[0024]其中，所述玻纖增強(qiáng)I3BT組合物與PVC共擠出型材的制備過(guò)程:將玻纖增強(qiáng)PBT組合 物與PVC分別通過(guò)兩臺(tái)單螺桿擠出機(jī)進(jìn)入型材型腔，其中玻纖增強(qiáng)PBT組合物的擠出溫度為 220°(3、240°(3、240°(3、220°(3、210°(3，？￥(：的擠出溫度為170°(3、180°(3、190°(3、180°(3、180°(3，螺 桿轉(zhuǎn)速為20轉(zhuǎn)/分鐘-25轉(zhuǎn)/分鐘，喂料量為30kg/h-50kg/h。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果： 本發(fā)明通過(guò)選用在玻纖增強(qiáng)PBT組合物配方中添加四氫呋喃的含量基于玻纖增強(qiáng)PBT 組合物的總重量中小于等于450ppm和大于等于25ppm時(shí)，能夠明顯改善玻纖增強(qiáng)PBT組合物 在與PVC共擠出型材過(guò)程中型材填充率、玻纖增強(qiáng)I3BT組合物與PVC的粘結(jié)性以及型材的翹 曲程度。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，以下實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方 式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制。
[0027]各性能指標(biāo)的測(cè)試方法： 四氫呋喃的含量測(cè)試方法為頂空氣相色譜法:將一定量的試樣置于液氮生物容器中 5min后，取出粉碎，過(guò)篩，取30-40目的產(chǎn)物，稱(chēng)取一定量的試樣；采用安捷倫公司生產(chǎn)的 7890A型氣相色譜儀，色譜柱為安捷倫公司生產(chǎn)DB-WAX型氣相色譜柱，采用安捷倫公司生產(chǎn) 7697型頂空進(jìn)樣器進(jìn)樣;