一种PTT无卤阻燃母粒及其制备方法

一种PTT无卤阻燃母粒及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种PTT无卤阻燃母粒及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）是一种由对苯二甲酸（PTA）与1，3-丙二醇（PDO）经酯化和缩聚（和固相缩聚）反应合成的芳香族聚酯，目前已经广泛应用于纤维、薄膜、工程塑料等领域。但PTT本身不能阻燃（极限氧指数约为21），随着火灾带来的危害日益严重，公众的防火安全意识的不断提高，对阻燃PTT的需求将不断增加。在PTT中添加含卤素型阻燃剂的研究非常广泛，但是，含卤素型阻燃剂在制造、回收或废弃时都会造成比较大的环境污染，而且在燃烧时产生有毒有害气体，因此，其逐渐被非卤素型阻燃剂所替代。无卤素型阻燃剂，尤其是含磷阻燃剂已被广泛地用于PTT。然而，现有的无卤阻燃PTT多为在PTT生产过程中直接添加无卤阻燃剂进行改性，但PTT无卤阻燃剂多为各类粉状阻燃剂，由于受到技术水平、设备条件或工艺过程控制等因素的影响，使用粉状阻燃剂时，存在粉尘污染严重、阻燃剂分散不好、阻燃效果不佳、工艺控制繁琐等问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供一种抑烟、环保和使用方便的PTT无卤阻燃母粒及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种PTT无卤阻燃母粒，其组分按质量百分数配比为：PTT树脂20%～50%、无卤阻燃剂20%～40%、纳米氢氧化镁10%～40%、分散剂0.5%～3%、偶联剂0.1%～1%、抗氧剂0.1%～1%。

所述PTT树脂为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯。

所述无卤阻燃剂为PA-8膦氮系阻燃剂或Exolit OP1240无卤阻燃剂。

所述纳米氢氧化镁为粒径在10～100nm的氢氧化镁纳米粒子。

所述分散剂为硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸酯、AClyn低分子量离聚物中的一种。

所述偶联剂为硅烷类偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝钛复合偶联剂中的一种。

所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

上述的一种PTT无卤阻燃母粒的制备方法，包括以下步骤：

（1）、将PTT树脂置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；

（2）、按重量配比称取纳米氢氧化镁和偶联剂加入料筒温度在80℃～100℃的高速混合器中，搅拌10～60分钟，然后再加入按重量配比称取干燥的PTT树脂，并按重量配比加入无卤阻燃剂、分散剂和抗氧剂，使一起搅拌3～5分钟和达到混合均匀后，出料；

（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机中，于210℃～280℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥、包装，即得本发明的一种PTT无卤阻燃母粒。

本发明的有益效果是，本发明具有无卤、高效、抑烟的阻燃效果，在PTT生产过程中使用将具有很好的无卤阻燃改性效果，而且还能提升材料的力学性能和耐热性能，其分散性好，成本低，使用方便，易于推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种PTT无卤阻燃母粒，其组分按质量百分数配比为：PTT树脂36%、PA-8膦氮系阻燃剂40%、纳米氢氧化镁20%、硬脂酸钙3%、硅烷类偶联剂0.5%、抗氧剂0.5%，所述PTT树脂为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述纳米氢氧化镁为粒径在10～100nm的氢氧化镁纳米粒子，所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

制备方法：（1）、将PTT树脂置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取纳米氢氧化镁和硅烷类偶联剂加入料筒温度在80℃～100℃的高速混合器中，搅拌10～60分钟，然后再加入按重量配比称取干燥的PTT树脂，并按重量配比加入PA-8膦氮系阻燃剂、硬脂酸钙和抗氧剂，使一起搅拌3～5分钟和达到混合均匀后，出料；（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机中，于210℃～280℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥、包装，即得本发明的一种PTT无卤阻燃母粒。

实施例2：

一种PTT无卤阻燃母粒，其组分按质量百分数配比为：PTT树脂35%、Exolit OP1240无卤阻燃剂20%、纳米氢氧化镁40%、硬脂酸酯3%、钛酸酯偶联剂1%、抗氧剂1%，所述PTT树脂为特性黏度0.7～1.2dL/g的聚对苯二甲酸丙二醇酯，所述纳米氢氧化镁为粒径在10～100nm的氢氧化镁纳米粒子，所述抗氧剂为质量比1：1的受阻酚类抗氧剂1010与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

制备方法：（1）、将PTT树脂置于强制空气循环烘箱中于110℃～120℃温度下干燥6～8小时，待用；（2）、按重量配比称取纳米氢氧化镁和钛酸酯偶联剂加入料筒温度在80℃～100℃的高速混合器中，搅拌10～60分钟，然后再加入按重量配比称取干燥的PTT树脂，并按重量配比加入Exolit OP1240无卤阻燃剂、硬脂酸酯和抗氧剂，使一起搅拌3～5分钟和达到混合均匀后，出料；（3）、将步骤（2）的混合料加入双螺杆挤出机中，于210℃～280℃温度下经过熔融混炼后挤出造粒，然后进行干燥、包装，即得本发明的一种PTT无卤阻燃母粒。