专利名称：Pbt工程塑料、其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于工程塑料改性技术领域，尤其涉及一种PBT工程塑料、其制备方法和应用。
背景技术：
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是由对苯二甲酸和丁二醇缩聚合成的饱和聚酯，其结构特征具有苯环和酯链，由于高度的几何规整性和刚性使得聚合物具有高度的结晶性、 高熔点和力学性能。但PBT主链中存在的较长的-(CH2)-链，导致PBT的玻璃化转换温度只有30°C，热变形温度(HDT)只有60°C。玻璃纤维增强PBT具有高强度、高耐热、高耐磨性，但由于在熔融挤出加工过程中，纤维沿熔体流动方向取向排列，使得增强PBT在流动方向和垂直方向成型收缩率不一样而产生翘曲。改善增强聚酯的翘曲性主要有添加填充材料和材料合金化两种方法，填充法会降低材料的综合性能，而合金化技术易出现材料的分层现象。 上述单一改善PBT翘曲的方法效果不能满足市场需要。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种PBT工程塑料，通过玻璃纤维改性解决PBT产生翘曲的技术问题。本发明是这样实现的，一种PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的组分
PBT20% ~ 65%
ASA15% ~40%
破璃纤维15%~30%
偶联剂0.1% ~1%
抗氧剂0.1% ~1%
润滑剂0.1% ~ 1%
第一相容剂0.01%-10%
第二相容剂0.01%-10%。以及，上述PBT工程塑料制备方法，包括如下步骤取如下重量百分含量的组分
4PBT20% ~65%ASA15% ~40%破璃纤维15% ~30%偶联剂0.1% ~-1%抗氧剂0.1% ~-1%润滑剂0.1% ~-1%第一相容剂0.01%-10%第二相容剂0.01%-10%将所述PBT、ASA、偶联剂、抗氧剂及润滑剂混合，得到第一混合物；将所述第一混合物挤出处理，在所述挤出处理步骤中加入所述玻璃纤维，得到PBT
工程塑料。本发明进一步提供上述PBT工程塑料在插接式连接器或高精密度机械外壳中的应用。本发明PBT工程塑料，通过加入ASA，显著地改善了 PBT工程塑料的翘曲性；本发明PBT工程塑料制备方法，操作简单，成本低廉，非常适于工业化生产。
图1是本发明实施例PBT工程塑料制备方法流程图。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例提供一种PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的组分PBT20% ~65%ASA15% ~40%破璃纤维15% ~30%偶联剂0.1%~-1%抗氧剂0.1%~-1%润滑剂0.1%~-1%第一相容剂0.01%-10%第二相容剂0.01%-10%。具体地，本发明实施例PBT工程塑料，由玻璃纤维对PBT进行改性，注塑加工过程中PBT结晶产生的纵向收缩率和玻璃纤维横向收缩率不一样，因此产生翘曲现象，通过加入ASA，产生了稳定的多相结构，使得PBT结晶产生的纵向收缩率和玻璃纤维横向收缩率之间的不一致性得到有效缓解，从而显著地减轻了 PBT工程塑料的翘曲现象。具体地，该PBT是指聚对苯二甲酸丁二醇酯，其为高、中、低粘度PBT中一种或几种的混合物，特性粘度为0. 6-1. 2dl/g。该PBT的重量百分含量为20% 65%。具体地，该玻璃纤维的重量百分含量为15% 30%。该玻璃纤维选自短切玻纤或长切玻纤。具体地，该ASA是指丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物，其中胶含量为 20-60%。该ASA的重量百分含量为15% 40%。ASA在PBT工程塑料中，能够减少PBT结晶产生的纵向收缩率和玻璃纤维横向收缩率之间的不一致性，大大减轻了 PBT工程塑料的翘曲现象；同时，ASA具有优异的耐漏电起痕性能，使得PBT工程塑料的CTI值明显上升，提高了 PBT工程塑料的耐漏电起痕性能。具体地，该偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂中的一种或以上。该硅烷偶联剂没有限制，例如，KH550，KH560, KH565，KH792，DL602, DL171。该偶联剂的重量百分含量为0. 1%。通过偶联剂的作用，使玻璃纤维、ASA及PBT之间的结合力进一步增强，使得PBT工程塑料的力学性能大大改善。具体地，该抗氧剂没有限制，优选为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的一种或几种的复配物，如168、1076、1098、3114、168、6沈、317其中一种或几种混合物。该抗氧剂
的重量百分含量为0. 1%。具体地，该润滑剂没有限制，例如EBS、硬脂酸锌、硬脂酸镁和醇酸酯中的一种或以上。润滑剂的重量百分含量为0. 1%。进一步，本发明PBT工程塑料还包括重量百分含量为0. 01 10%的第一相容剂， 该第一相容剂的重量百分含量优选为2 10%。该第一相容剂为能够与PBT和ASA进行物理作用的聚合物或聚合物的复配物，选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡胶中的一种或以上。
进一步，本发明PBT工程塑料还包括重量百分含量为0. 01 10%的第二相容剂， 该第二相容剂的重量百分含量优选为2 10%。该第二相容剂选自苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝马来酸酐(ASA-MAH)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐(EVA-MAH)、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-MAH)、苯乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(PS-GMA)、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝缩水甘油酯(ASA-GMA)、苯乙烯-丙烯腈二元共聚物接枝甲基丙烯酸甘油酯(SAN-GMA)、三元乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(EPDM-GMA)中的一种或两种以上。由于相容剂能够和PBT及ASA均进行物理反映或化学反应，相容剂在PBT和ASA 之间起到连接作用，使得PBT和ASA之间的相容性大大提高。进一步，本发明实施例的PBT工程塑料还包括重量百分含量为3 15%的 SAN,该SAN是指，苯乙烯-丙烯腈二元共聚物，在220°C /IOkg的测试条件下熔融指数 ^ 10. Og/lOmin。聚丁二烯是橡胶相，聚丙烯腈是基体，当第一相容剂和第二相容剂的加入， 相容剂活性基团很好融入苯乙烯-丙烯腈树的基体树脂中，从而提高ASA与PBT的相容性， 提高ASA在PBT相中的均勻分散程度，增大两ASA与PBT两相界面的粘接性。请参阅图1，图1显示上述PBT工程塑料制备方法流程图，包括如下步骤步骤SOl，提供原料取如下重量百分含量的组分
PBT
破璃纤维 ASA 偶联剂抗氧剂润滑剂第一相容剂第二相容剂步骤S02，制备第一混合物将所述PBT、ASA、偶联剂、抗氧剂、润滑剂、第一相容剂、第二相容剂混合，得到第一混合物；步骤S03，挤出处理将所述第一混合物挤出处理，在所述挤出处理步骤中加入所述玻璃纤维，得到PBT
工程塑料。进一步，步骤SOl的组分中，还包括SAN。具体地，本发明实施例PBT工程塑料制备方法中，该PBT、ASA、玻璃纤维、偶联剂、
20% ~ 65% 15% ~30% 15% ~40% 0.1% ~ 1% 0.1% ~ 1% 0.1% ~ 1% 0.01%-10% 0.01%-10%;
7抗氧剂、润滑剂、第一相容剂、第二相容剂及SAN和前述的相同，在此不重复阐述。具体地，步骤S02中，将上述将所述PBT、ASA、偶联剂、抗氧剂及润滑剂加入至搅拌装置中搅拌均勻，混合，得到第一混合物；具体地，步骤S03中，挤出设备没有限制，例如单螺杆挤出机或双螺杆挤出机。将上述第一混合物加入至挤出设备的主喂料口中，同时，将上述玻璃纤维加入至挤出设备的侧喂料口中，将第一混合物与玻璃纤维挤出处理，得到PBT工程塑料。挤出过程中，温度为 190°C 230°C，螺杆转速为300 650转/分。本发明实施例PBT工程塑料制备方法，操作简单、成本低廉、生产效益高，非常适于工业化生产。本发明实施例进一步提供上述PBT工程塑料在插接式连接器或高精密度机械外壳中的应用。以下结合具体实施例对上述PBT工程塑料组分及其性能进行详细阐述。请参阅表一，表一是本发明实施例一 四及对比例一、二的PBT工程塑料组分情况表一
原料名称实施例一实施例二实施例三实施例四对比例一对比例二PBT454539294969ASA2020203020/破璃纤维303030303030第一相容剂/555//第二相容剂5/55//偶联剂0.30.30.30.30.30.3抗氧剂 10100.150.150.150.150.150.15抗氧剂1680.250.250.250.250.250.25EBS0.30.30.30.30.30.3将上述实施例所制备的玻璃纤维增强PBT/ASA合金树脂在90°C条件下干燥2_4小时，按照ISO标准尺寸注塑成测试用样条并进行测试，所得到的材料物性如表二。表二
权利要求
1.一种PBT工程塑料，包括如下重量百分含量的组分PBT20% ~ 65%破璃纤维15%~30%ASA15% ~40%偶联剂0.1% ~1%抗氧剂0.1% ~1%润滑剂0.1% ~ 1%第一相容剂0.01%-10%第二相容剂0.01%-10%。
2.如权利要求1所述的PBT工程塑料，其特征在于，还包括重量百分含量为3 15% 的 SAN。
3.如权利要求2所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第一相容剂的重量百分含量为 2 10%。
4.如权利要求3所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第一相容剂选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡胶中的一种或两种以上。
5.如权利要求1、2或3所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第二相容剂的重量百分含量为2 10%。
6.如权利要求5所述的PBT工程塑料，其特征在于，所述第二相容剂选自苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、SMA, ASA-MAH、EVA-MAH、EPDM-MAH、PS-GMA, ASA-GMA, SAN-GMA, EPDM-GMA 中的一种或两种以上。
7.权利要求1所述的PBT工程塑料制备方法，包括如下步骤取如下重量百分含量的组分PBT20% ~ 65%破璃纤维15%~30%ASA15% ~40%偶联剂0.1% ~1%抗氧剂0.1% ~1%润滑剂0.1% ~ 1%第一相容剂0.01%-10%第二相容剂0.01%-10%;将所述PBT、ASA、偶联剂、抗氧剂及润滑剂混合，得到第一混合物；将所述第一混合物挤出处理，在所述挤出处理步骤中加入所述玻璃纤维，得到PBT工程塑料。
8.如权利要求7所述的PBT工程塑料制备方法，其特征在于，所述第一相容剂选自聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡胶中的一种或两种以上。
9.如权利要求7所述的PBT工程塑料制备方法，其特征在于，所述第二相容剂选自苯乙烯-顺丁烯二酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝马来酸酐、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物接枝马来酸酐、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐、苯乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸酯-苯乙烯-丙烯腈三元共聚物接枝缩水甘油酯、 苯乙烯-丙烯腈二元共聚物接枝甲基丙烯酸甘油酯、三元乙丙橡胶接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或两种以上。
10.如权利要求1 6任一项所述的PBT工程塑料插接式连接器或机械外壳中的应用。
全文摘要
本发明适用于工程塑料技术领域，提供了一种PBT工程塑料、其制备方法和应用。该PBT工程塑料，包括如下组分PBT、ASA、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、润滑剂、第一相容剂和第二相容剂。本发明PBT工程塑料，通过加入ASA树脂，显著地改善了PBT工程塑料的翘曲性；本发明PBT工程塑料制备方法，操作简单，成本低廉，非常适于工业化生产。
文档编号C08K13/04GK102504499SQ201110330480
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月26日 优先权日2011年10月26日
发明者何征, 刘则安, 杨永佳 申请人:惠州市沃特新材料有限公司