一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料及其制备方法技术

技术编号:11588257 阅读:151 留言:0更新日期:2015-06-10 21:20
本发明专利技术公开了一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,由包含以下重量份的组分制成:PBT40~50份,LCP5~20份,玻璃纤维30~40份,阻燃剂10~15份,助剂1.6~3.9份。制备方法如下:将40~50份PBT,5~20份LCP,10~15份阻燃剂和1.6~3.9份助剂混合均匀;然后倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将30~40份玻璃纤维从玻纤加入口进入双螺杆挤出机,经双螺杆挤出机拉条切粒得到高强度阻燃PBT/LCP复合材料。本发明专利技术公开的PBT/LCP复合材料通过LCP与PBT共混改进,综合两者优点,使本发明专利技术的材料具有力学性能好,稳定性能好,易于加工,阻燃等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料
,涉及一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料及其制备方法
技术介绍
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是最坚韧的工程热塑材料之一,它是半结晶材料,有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。这些材料有很好的稳定性。PBT本身具有强度低,易燃的缺点,从而限制了其应用范围。液晶聚合物(LCP)是熔融态的结晶材料,具有非常好的流动性,化学稳定性,机械强度,电绝缘性和热稳定性。但LCP单独使用,还存在刚性,强度,耐热性比较差的缺点。目前国内对PBT研究比较成熟,但LCP还处于实验室研发过程中,PBT/LCP合金改性研究更少。通过PBT和LCP复合,可以互补缺点,LCP加工性能好,可以改善PBT的加工性能,同时促进PBT结晶,使其具有良好的力学性能,PBT耐热性和电学性能良好,可使合金具有良好的耐热性和电学性能。PBT和LCP复合可得到加工性能良好,力学性能优异、耐热性能良好的复合材料,可广泛应用在各个领域。但这种复合材料依然存在着强度差、不阻燃等缺点。通过本专利技术,可以弥补这些不足,从而生产出高强度阻燃合金材料,应用于电子电器,航空航天等行业。
技术实现思路
为了克服上述现有技术存在的问题,本专利技术的目的是提供一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料及其制备方法;本专利技术的材料具有力学性能好,稳定性能好,易于加工,阻燃等特点。为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:本专利技术提供了一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,由包含以下重量份的组分制成:所述助剂包括润滑剂0.5~1份,抗氧剂0.2~0.4份,偶联剂0.2~0.5份,成核剂0.2~2份。所述润滑剂选自硅酮或PPA(3M公司生产的含氟高分子聚合物为基础结构的聚合物加工助剂)中的一种或两种的混合物。所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(抗氧剂1076)或抗氧剂P262(抗氧剂P262为受阻酚稳定剂与加工稳定剂亚磷酸酯复配而成的抗氧剂)中的一种或一种以上。所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂中的一种或一种以上。所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。所述钛酸酯偶联剂为异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。所述成核剂选自饱和羧酸钠盐(成核剂NaV101)(科莱恩公司)或乙烯/甲基丙烯酸共聚物的离聚物(成核剂Surlyn)(杜邦)中的一种。所述玻璃纤维为连续玻璃纤维,直径为10~15μm,优选为10~12μm。所述阻燃剂为重量比为3:1~3:2的十溴二苯乙烷和三氧化二锑。本专利技术还提供了一种上述高强度阻燃PBT/LCP复合材料的制备方法,包括以下步骤:将40~50份PBT,5~20份LCP,10~15份阻燃剂和1.6~3.9份助剂混合均匀;然后倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将30~40份玻璃纤维从玻纤加入口进入双螺杆挤出机,经双螺杆挤出机拉条切粒得到高强度阻燃PBT/LCP复合材料。所述混合均匀是在高混机中进行,转速为500~1000rpm,常温,混合时间为3~6min。所述双螺杆挤出机的挤出温度为250~270℃。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点和有益效果:1、本专利技术提供一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,该材料通过玻纤的加入,使其具有很高的完全模量和强度,通过添加阻燃剂,使其具有良好的阻燃效果,从而使复合材料具有高强度,阻燃性好,耐热性优良,易于加工等优点;PBT与LCP共混,互补优缺点,使复合材料具有了更加广阔的应用空间;可以广泛应用于插件器,节能灯头,电器插座或叶片叶轮等产品上。2、本专利技术PBT/LCP复合材料通过液晶聚合物与聚对苯二甲酸丁二醇酯共混改进,综合两者优点,使本专利技术的材料具有力学性能好,稳定性能好,易于加工,阻燃等特点。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细的说明。下列实施例中的润滑剂PPA为3M公司生产的含氟高分子聚合物为基础结构的聚合物加工助剂。以下实施例中对产品的测试标准都是按照ASTM标准测试。实施例1(1)将50份PBT,5份LCP,1份PPA,0.2份成核剂NaV101,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂1076,0.5份硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷,6份十溴二苯乙烷,4份三氧化二锑用高混机高速混合,转速为500rpm,常温,混合时间为6min;(2)将步骤(1)混合得到的混合料倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将40份连续玻璃纤维(直径为10μm)从玻纤加入口送入挤出机,控制挤出机温度在250-270℃,将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,即一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,产品相关性能测试见表1。实施例2(1)将40份PBT,15份LCP,0.8份PPA,2份成核剂Surlyn,0.2份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂1076,0.4份硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷,9份十溴二苯乙烷,6份三氧化二锑用高混机高速混合,转速为800rpm,常温,混合时间为5min;(2)将步骤(1)混合得到的混合料倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将30份玻璃纤维(直径为12μm)从玻纤加入口送入挤出机,控制挤出机温度在250-270℃,将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,即一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,产品相关性能测试见表1。实施例3(1)将40份PBT,20份LCP,0.5份PPA,1份成核剂Surlyn,0.3份抗氧剂P262,0.4份钛酸酯偶联剂异丙基三油酸酰氧基钛酸酯,6份十溴二苯乙烷,4份三氧化二锑用高混机高速混合,转速为500rpm,常温,混合时间为6min;(2)将步骤(1)混合得到的混合料倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将30份玻璃纤维(直径为11μm)从玻纤加入口送入挤出机,控制挤出机温度在250-270℃,将混合物料经双螺杆挤出机拉条切粒即可得到产品,即一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,产品相关性能测试见表1。实施例4(1)将40份PBT,15份LCP,0.5份PPA,1份成核剂Surlyn,0.2抗氧剂P262,0.4份钛酸酯偶联剂异丙基三油酸酰氧基钛酸酯,6份十溴二苯乙烷,4份三氧化二锑用高混机高速混合,转速为500rpm,常温,混合时间为6min;(2)将步骤(1)混合得到的混合料倒入双螺杆挤出机主喂料口,再将35份玻璃纤维(直径为11μm)从玻纤加入口送入挤出机,控制挤出机温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:由包含以下重量份的组分制成:

【技术特征摘要】
1.一种高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:由包含以下重量份的组分制成:
2.根据权利要求1所述的高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:所述助剂包括
润滑剂0.5~1份,抗氧剂0.2~0.4份,偶联剂0.2~0.5份,成核剂0.2~2份。
3.根据权利要求2所述的高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:所述润滑剂选
自硅酮或PPA中的一种或两种的混合物;
或所述抗氧剂选自四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔
丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯或抗氧剂P262中的一种或一种以上;
或所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂中的一种或一种以上;
或所述成核剂选自饱和羧酸钠盐或乙烯/甲基丙烯酸共聚物的离聚物中的一种。
4.根据权利要求3所述的高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:所述硅烷偶联
剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。
5.根据权利要求3所述的高强度阻燃PBT/LCP复合材料,其特征在于:所述钛酸酯偶
联剂为异丙基三油酸酰氧基钛酸酯。
6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨桂生孙鹏
申请(专利权)人:上海杰事杰新材料集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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