本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种用于建筑脚踏板的聚酯增强材料及其制备方法。
背景技术：
聚对苯二甲酸乙二醇酯(pbt)为结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低。耐热水、碱类、酸类、油类，低温下可迅速结晶，成型性良好的优点。
聚对苯二甲酸丙二醇酯(ptt)是继20世纪50年代聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和70年代聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)之后新研发的一种极具发展前途的新型聚酯高分子材料，具有良好的力学性能、良好的弹性、耐磨性、吸水性低等优点。
建筑脚踏板是建筑行业常用工具，多以木板、竹板或钢板制成。钢板阻燃性好，但是存在制件重、耐腐蚀性差易生锈的问题；而木板、竹板阻燃性差，有火灾隐患。
工程塑料中，增强聚酰胺可以制作建筑脚踏板，但是聚酰胺材料存在吸湿性高、耐候性差的问题。而增强类聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯合金具有较好的力学强度，相比增强聚酰胺材料耐候性更好，材料成本低，具有更大的优势。
技术实现要素：
本发明提供一种用于建筑脚踏板的聚酯增强材料及其制备方法。该材料成本低、强度和韧性好、阻燃效果好。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种用于建筑脚踏板的聚酯增强材料，其特征在于：由以下组分按重量份制备而成：
聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)40-60份，
聚对苯二甲酸丙二醇酯(ptt)0-10份,
玻璃纤维25-50份，
加工助剂0.4-1.6份，
阻燃剂9-14份。
进一步方案，所述pbt的特性粘度为0.7-1.3dl/g，密度为1.30-1.35g/cm3；所述ptt的黏度为0.7-1.0dl/g，密度为1.33-1.37g/cm3。
所述加工助剂为抗氧剂和润滑剂。
所述抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯与亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯的复配；所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯或褐煤蜡。
所述阻燃剂由主阻燃剂和阻燃协效剂构成，其中主阻燃剂为溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷中的至少一种；所述阻燃协效剂为锑酸钠、氧化锑中的至少一种。
本发明的另一个目的是提供上述用于建筑脚踏板的聚酯增强材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将pbt和ptt于110-120℃下鼓风干燥3-5小时；
(2)按重量配比，将干燥好的pbt40-60份、ptt0-10份和加工助剂0.4-1.6份、阻燃剂9-14份一起在高速混合机中混合均匀；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将25-50份的玻璃纤维从侧加料口喂料，经挤出、造粒得聚酯增强材料；所述双螺杆挤出机的温度范围为190-250℃。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明制备的聚酯增强材料用于制作的脚踏板相比现有的木质、竹质脚踏板阻燃效果好；比钢板轻便，耐腐蚀，不会生锈；比聚酰胺材料更耐候，成本更低。
具体实施方式
下面结合各实施例详细描述本发明，以下实施例仅是对本发明进行说明而非对其加以限定。
实施例1
(1)将pbt、ptt在110℃下鼓风干燥3小时；
(2)称取干燥的60份pbt、0.2份褐煤蜡、0.1份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.1份亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、10份的溴化环氧树脂、4份的锑酸钠在高速混合机中混合5分钟；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将25份玻璃纤维从其侧加料口喂料，经挤出、造粒得复合材料。挤出机温度设置为：ⅰ区190℃、ⅱ区215℃、ⅲ区230℃、ⅳ区240℃、ⅴ区235℃、ⅵ区235℃、ⅶ区235℃、ⅷ区235℃、ix区235℃、x区235℃、机头240℃。
实施例2
(1)将pbt、ptt在110℃下鼓风干燥4小时；
(2)称取干燥的40份pbt、10份ptt、0.4份褐煤蜡、0.1份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.2份亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、8份的溴化环氧树脂、3份的锑酸钠在高速混合机中混合5分钟；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将35份玻璃纤维从其侧加料口喂料，经挤出、造粒得复合材料。挤出机温度设置为：ⅰ区195℃、ⅱ区220℃、ⅲ区230℃、ⅳ区240℃、ⅴ区240℃、ⅵ区240℃、ⅶ区235℃、ⅷ区235℃、ix区235℃、x区235℃、机头240℃。
实施例3
(1)将pbt、ptt在115℃下鼓风干燥3小时；
(2)称取干燥的50份pbt、5份ptt、0.6份季戊四醇硬脂酸酯、0.2份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.2份亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、8份的溴化环氧树脂、2份的氧化锑在高速混合机中混合5分钟；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将40份玻璃纤维从其侧加料口喂料，经挤出、造粒得复合材料。挤出机温度设置为：ⅰ区195℃、ⅱ区220℃、ⅲ区235℃、ⅳ区245℃、ⅴ区240℃、ⅵ区240℃、ⅶ区235℃、ⅷ区235℃、ix区235℃、x区235℃、机头240℃。
实施例4
(1)将pbt、ptt在120℃下鼓风干燥3小时；
(2)称取干燥的45份pbt、8份ptt、1份季戊四醇硬脂酸酯、0.3份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.3份亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、7份的十溴二苯乙烷、2份的氧化锑在高速混合机中混合5分钟；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将50份玻璃纤维从其侧加料口喂料，经挤出、造粒得复合材料。挤出机温度设置为：ⅰ区195℃、ⅱ区220℃、ⅲ区235℃、ⅳ区250℃、ⅴ区245℃、ⅵ区240℃、ⅶ区240℃、ⅷ区240℃、ix区240℃、x区240℃、机头245℃。
实施例5
(1)将pbt、ptt在110℃下鼓风干燥5小时；
(2)称取干燥的45份pbt、3份ptt、1份季戊四醇硬脂酸酯、0.3份四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、0.3份亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、8份的十溴二苯乙烷、2份的氧化锑在高速混合机中混合5分钟；
(3)将混合均匀的物料加入双螺杆挤出机中，再将50份玻璃纤维从其侧加料口喂料，经挤出、造粒得复合材料。挤出机温度设置为：ⅰ区200℃、ⅱ区220℃、ⅲ区230℃、ⅳ区245℃、ⅴ区250℃、ⅵ区250℃、ⅶ区250℃、ⅷ区250℃、ix区250℃、x区250℃、机头250℃。
将上述实施例1-5制备的聚酯增强材料在110℃下鼓风干燥3小时后，由注塑机制成样条，于23℃恒温下放置16小时后再进行测试，测试结果见表1；
将拉伸样条按照astmg154cycle2条件进行耐候实验1000h，测试拉伸强度保持率，测试结果见表1。
将巴斯夫
表1
从上表1可看出：
1、本发明制备的聚酯增强材料密度低，低于1.8g/cm3，远小于钢质材料7-8g/cm3的密度，具有轻便的优点。
2、本发明制备的聚酯增强材料阻燃性好，达到v-0级别；比易燃的竹质材料、木质材料更安全。
3、本发明制备的聚酯增强材料的强度高，拉伸强度达到135mpa以上；抗冲性能好，达到11kj/m2以上；其中在添加50份玻纤时，其拉伸强度和缺口冲击强度性能达到最高。
4、本发明制备的聚酯增强材料相对于巴斯夫pa类阻燃材料a3u40g5，有着明显耐候优势，在长期光照、湿热环境下性能保持率更高。
以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。