一种增韧改性聚碳酸酯的制备方法
【专利说明】-种增物改性聚碳酸醋的制备方法
[0001]
技术领域
[0002] 本发明公开了一种增初改性聚碳酸醋的制备方法，属于高聚物材料技术领域。
[0003]
【背景技术】
[0004] 聚碳酸醋(简称PC)，聚碳酸醋具有无色透明，耐热，抗冲击，阻燃等特点，在普通使 用溫度内皆具有良好的机械性能。目前，PC工程塑料的Ξ大应用领域是玻璃装配业、汽车 工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及 保健、薄膜、休闲和防护器材等。
[0005] 其中，PC制备饮水桶，即吹瓶级聚碳酸醋，是聚碳酸醋又一重要应用。PC桶透明、 重量轻、抗冲性好，耐一定的高溫和腐蚀溶液洗涂，作为可回收利用容器使用。自1999年至 今，我国出台多部规范应用水桶的质量标准，其中限定了饮用水桶的使用材料，即PC桶。
[0006] 阳T，即聚对苯二甲酸乙二醇醋，为高聚合物，由对苯二甲酸乙二醇醋发生脱水缩 合反应而来。PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽，在较宽的溫度 范围内具有优良的物理机械性能，长期使用溫度可达12(TC，电绝缘性优良，甚至在高溫高 频下，其电性能仍较好，缺点但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性 都很好。
[0007] PET同样也曾作为饮用水桶使用，后因为PET水桶在高溫时易产生有害物质，与呈 弱酸性的纯净水发生反应，造成水变质或保质期缩短的原因，国家逐渐取消将PET作为饮 用水桶的材料，现在市场上，使用最为广泛的是PC桶，即聚碳酸醋饮用水桶。虽然PC桶具 有诸多的优势，但是，其在冲击强度和初性性能上，表现较差，给其使用造成不便。而且，由 于聚碳酸醋在国内产量较低，大量依靠进口，造成成本的不断提高，反而限制了PC的使用。
[0008] 另外，随着高聚物领域科技的发展，PET通过改性，已经可W达到饮用水桶的质量 标准，而且阳T成本较低。
[0009]CN104710749A公开了一种"高强度高抗冲改性PC/PET合金"的专利文献，其组分 按质量百分数配比为：PC45%~60%、阳T15%~30%、增初剂5%~15%、无碱玻璃纤维5%~ 10〇/〇、纳米蒙脱± 2%~6%、相容剂2%~5%、抗氧剂0. 1%~0. 5%、润滑剂0. 1%~1%，该合金 材料主要用于家电、汽车、机械零部件等领域。由该技术方案克制，通过PET改性PC，W使 得PC具有高强度和高抗冲已经成为现实，但是首先，运个方案并不适用于饮用水桶领域， 因PC的含量过低，其他组分含量较高，势必影响PC本身的性能，其次是不利于长期反复使 用；第Ξ，耐高溫性能差，作为饮用水桶使用，长期会产生毒素，危害人民身体的健康。
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【发明内容】
[0011] 本发明的目的是解决饮用水桶用聚碳酸醋在初性和抗冲击性能上的缺陷和不足， 主要是通过改性PET和改性刚性纳米填料对聚碳酸醋进行改性制备得到改性聚碳酸醋。
[0012] 技术方案：一种增初改性聚碳酸醋的制备方法，包括如下步骤： 第1步、改性PET的制备：按重量计，取聚对苯二甲酸乙二醇醋10~15份、聚对苯二 甲酸下二醇醋2~5份、对苯二甲酸1. 5~2. 5份、玻璃纤维0. 2~0. 6份、聚酷亚胺纤维 0. 2~0. 8份、邻苯二甲酸二辛醋0. 5~1. 2份和乙締-醋酸乙締共聚物0. 5~1. 5份放入 流变仪中，220~230°C烙融共混后，冷却，得到改性PET; 第2步、改性刚性纳米填料的制备：按重量份计，取氧化侣粉体2~5份、纳米蒙脱± 1. 5~3. 5份、氮化娃粉体0. 5~1. 0份和白炭黑1. 5~2. 5份放入模具中，置于高溫炉中 进行高溫高压般烧，般烧时间2~化，冷却后破碎，放入纳米研磨机中研磨至平均粒径10~ lOOnm，得到改性刚性纳米填料； 第3步、按重量份计，取聚碳酸醋110~150份、改性PET、改性刚性纳米填料、氯化聚乙 締6~15份、苯乙締/甲基丙締酸甲醋共聚物5~12份和聚丙締酸下醋6~15份，放入 双螺杆挤出机中，烙融共混后成型，即可。
[001引所述第1步中，乙締-醋酸乙締共聚物为型号EVA460、EVA550、EVA310和EVA40W中的一种或几种。
[0014]所述第2步中，高溫高压般烧的溫度为1380~1500°C。
[001引所述第2步中，高溫高压般烧的压力为350~650MPa。
[001引所述第2步中，改性刚性纳米填料的平均粒径为10~30nm。
[0017] 有益效果 本发明提供的改性聚碳酸醋，是通过PET和纳米填料对聚碳酸醋进行改性得到。为增 强PET的性能，首先对PET进行改性，改性后的PET具有更为理想的初性；改性后的纳米粒 子与高聚物复合，因纳米粒子表面积较大，在基体中具有一定的增初性能，也可提高聚碳酸 醋基体的初性，因此，W改性PET和改性刚性纳米填料对PC进行改性，有效克服了聚碳酸 醋在初性和抗冲击性能上的缺陷和不足，提高了聚碳酸醋作为饮用水桶材料整体的机械性 能。
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【具体实施方式】
[0019] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，运些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0020] 本发明采用的聚对苯二甲酸乙二醇醋（PET)型号为RE5264阳T，美国杜邦生产。
[0021] 本发明采用的聚对苯二甲酸下二醇醋（PBT)型号为EC44G-30，日本东丽公司生 产。
[0022] 本发明采用的流变仪型号为RM-200C混炼式转矩流变仪，哈尔滨哈普电气技术有 限公司生产。
[002引本发明采用的纳米研磨机型号为MEANS/MSG-KM，上海铭施机电生产。
[0024] 本发明采用的苯乙締/甲基丙締酸甲醋共聚物型号为PM-600,台湾奇美生产。
[00巧]本发明采用的双螺杆挤出机型号为SAT-95,南京越升挤出设备有限公司生产。
[0026] 实施例1 一种增初改性聚碳酸醋的制备方法，包括如下步骤： 第1步、改性PET的制备：取聚对苯二甲酸乙二醇醋化g、聚对苯二甲酸下二醇醋0. 2Kg、对苯二甲酸0.15Kg、玻璃纤维0.02Kg、聚酷亚胺纤维0.02Kg、邻苯二甲酸二辛醋0.05 Kg和乙締-醋酸乙締共聚物EVA460 0. 05Kg放入流变仪中，230°C烙融共混后，冷却，得到 改性阳T; 第2步、改性刚性纳米填料的制备：取氧化侣粉体0. 3Kg、纳米蒙脱± 0. 25Kg、氮化 娃粉体0.08Kg和白炭黑0.21Kg放入模具中，置于高溫炉中进行般烧，溫度1450°C，压力 550MPa，般烧时间化，冷却后破碎，放入纳米研磨机中研磨至平均粒径lOOnm，得到改性刚 性纳米填料； 第3步、取聚碳酸醋12Kg份、第1步得到的改性PET、第2步得到的改性刚性纳米填料、 氯化聚乙締1.2Kg、苯乙締/甲基丙締酸甲醋共聚物0.8Kg和聚丙締酸下醋1.1Kg，放入 双螺杆挤出机中，烙融共混后挤出成型，制备1mm厚PC板； 整个成型工艺中：挤出机加热溫度为280°C，机头溫度270°C，机头口模溫度270°C，成 型周期时间30s，后处理溫度130°C，时间30min，最后冷却，牵引，切割，即可。
[0027] 实施例2 一种增初改性聚碳酸醋的制备方法，包括如下步骤： 第1步、改性PET的制备：取聚对苯二甲酸乙二醇醋1. 5Kg、聚对苯二甲酸下二醇醋 0. 5Kg、对苯二甲酸0. 25Kg、玻璃纤维0. 06Kg、聚酷亚胺纤维0. 08Kg、邻苯二甲酸二辛醋 0. 12Kg和乙締-醋酸乙締共聚物EVA460 0. 15Kg放入流变仪中，230°C烙融共混后，冷却， 得到改性PET; 第2步、改性刚性纳米填料的制备：取氧化侣粉体0. 3Kg、纳米蒙脱± 0. 25Kg、氮化 娃粉体0.08Kg和白炭黑0.21Kg放入模具中，置于高溫炉中进行般烧，溫度1450°C，压力 550MPa，般烧时间化，冷却后破碎，放入纳米研磨机中研磨至平均粒径50nm，得到改性刚性 纳米填料； 第3步、取聚碳酸醋12Kg份、第1步得到的改性PET、第2步得到的改性刚性纳米填料、 氯化聚乙締1.2Kg、苯乙締/甲基丙締酸甲醋共聚物0.8Kg和聚丙締酸下醋1.1Kg，放入 双螺杆挤出机中，烙融共混后挤出成型，制备1mm厚PC板； 整个成型工艺中：挤出机加热溫度为280°C，机头溫度270°C，机头口模溫度270°C，成 型周期时间30s，后处理溫度130°C，时间30min，最后冷却，牵引，切割，即可。
[0028] 实施例3 一种增初改性聚碳酸醋的制备方法，包括如下步骤： 第1步、改性阳T的制备：取聚对苯二甲酸乙二醇醋1.3Kg、聚对苯二甲酸下二醇醋化4Kg、对苯二甲酸0.22Kg、玻璃纤维0.05Kg、聚酷亚胺纤维0.06Kg、邻苯二甲酸二辛醋0.09 Kg和乙締-醋酸乙締共聚物EVA310 0. 12Kg放入流变仪中，230°C烙融共混后，冷却，得到 改性阳T; 第2步、改性刚性纳米填料的制备：取氧化侣粉体0. 4Kg、纳米蒙脱± 0. 28Kg、氮化 娃粉体0. 08Kg和白炭黑0. 22Kg放入模具中，置于高溫炉中进行般烧，溫度1450°C，压力 550MPa，般烧时间化，冷却后破碎，放入纳米研磨机中研磨至