一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料及其制备方法。这种PBT塑料包括以下的组分：21～47％PBT；4～10％PET；5～12％的氰尿酸三聚氰胺；10～13％溴化环氧树脂；0.5～3％锑酸钠；2～5％磷酸三苯酯；1～3％乙烯‑丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯；1～3％副族金属元素氧化物；0.3～1％抗氧剂；0.3～1％润滑剂；22～30％玻璃纤维。同时也公开了这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法。本发明专利技术PBT塑料兼顾阻燃性能和力学性能，不仅能够达到灼热丝不起燃温度850℃的要求，力学性能也满足使用要求，且产品具有激光打标的特性，适合激光印白字的应用需求。

A high burning filament flame retardant reinforced laser printed white PBT plastics and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，特别是涉及一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料及其制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸丁二醇酯，英文名polybutyleneterephthalate(简称PBT)，是一种热塑性聚酯，于上一世纪70年代初期由美国Celanese公司开发的。PBT具有非常好的而热性、耐候性、耐化学品性，而且具有电气性能优异、吸水性小、表面良好等优点，被广泛应用于电子电气、汽车、机械、家用电器等行业，尤其是电子电气行业。通常地，电子电气行业对材料大多有阻燃要求，一般要求灼热丝全程不起燃温度达750℃。早期的PBT材料通过添加大量的阻燃剂改性，灼热丝全程不起燃温度可达到750℃。随着社会的发展，电子产品越来越趋向于高端发展，欧洲电子产品对PBT材程的标准又提高了一个台阶，对灼热丝不起燃温度由原来的750℃上升到850℃。然而，按照传统的改进方法，在灼热丝不起燃温度达750℃的PBT材上继续添加阻燃剂，虽然能使PBT材的灼热丝不起燃温度达850℃，但材料的力学性能会完全丧失，没有实际应用价值。例如，现有使用溴代三嗪、三氧化二锑、MCA阻燃剂(中文名：氰尿酸三聚氰胺)复合，提高PBT材料的阻燃性能，但获得的PBT材料力学性能非常差。而且，由于阻燃剂添加量大，粉剂未经过处理直接加入，导致加工工艺难以控制。另外，阻燃剂复本种类少，阻燃效率、灼热丝效率均低，因此添加量大，而溴代三嗪的成本昂贵，导致成本较高，不适合实际应用。随着社会的发展，人类对环境的要求也越来越高，环保问题一直都成为大家关注的话题，众所周知，油墨印刷行业对环境污染巨大，大部分挥发性的溶剂都是有毒性或者气味很重。目前，消费品或者是工业用品都要有标识来区分或者告知物品的特性。传统的做法都是通过油墨印刷，这无形是给人类健康埋下了一颗定时炸弹。因此，激光打标技术将会替代传统的油墨印刷，为环保做成巨大的贡献。如何开发一种适合激光打标用的PBT材料，成为了行内工作者关注的热点问题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的问题，本专利技术的目的之一在于提供一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，本专利技术的目的之二在于提供这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法。本专利技术通过多元阻燃剂复配，在提高阻燃效率的同时能够降低阻燃剂的用量，兼顾阻燃性能和力学性能，使这种阻燃增强PBT塑料达到灼热丝不起燃温度850℃的要求(即高灼热丝)，同时产品具有激光打标的特性。为了实现上述的目的，本专利技术所采取的技术方案是：本专利技术提供了一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，包括以下质量百分比的原料组分：21％～47％PBT；4％～10％PET；5％～12％的氰尿酸三聚氰胺；10％～13％溴化环氧树脂；0.5％～3％锑酸钠；2％～5％磷酸三苯酯；1％～3％乙烯-丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯；1％～3％副族金属元素氧化物；0.3％～1％抗氧剂；0.3％～1％润滑剂；22％～30％玻璃纤维。这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，PBT优选的质量百分比为30％～47％；PET优选的质量百分比为4％～8％；氰尿酸三聚氰胺优选的质量百分比为7％～11％；溴化环氧树脂优选的质量百分比为10.5％～12.5％；锑酸钠优选的质量百分比为0.5％～1.5％；磷酸三苯酯优选的质量百分比为2.5％～4％；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯优选的质量百分比为1.5％～2.5％；副族金属元素氧化物优选的质量百分比为1.5％～2％；抗氧剂优选的质量百分比为0.4％～0.8％；润滑剂优选的质量百分比为0.4％～0.8％；玻璃纤维优选的质量百分比为24％～28％。本专利技术中，相关的名称说明如下：PBT，即聚对苯二甲酸丁二醇酯；PET，即聚对苯二甲酸乙二醇酯；氰尿酸三聚氰胺，即MCA；磷酸三苯酯，即TPP；乙烯-丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯，即EMA-g-GMA；副族金属元素氧化物，即B族金属氧化物。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，PBT的特性粘度为0.8dl/g～0.9dl/g；使用该特性粘度范围的PBT树脂，可以保证材料的流动性和性能。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，氰尿酸三聚氰胺为经硅烷偶联剂表面处理的氰尿酸三聚氰胺；经硅烷偶联剂表面处理后的MCA与PBT的相容性更好。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，溴化环氧树脂的数均分子量为15000～40000；使用该分子量范围的溴化环氧树脂，其阻燃效率高，稳定好。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，副族金属元素氧化物选自ⅠB族、ⅡB族、ⅣB族、ⅥB族、ⅦB族金属元素氧化物中的至少两种；进一步优选的，副族金属元素氧化物选自氧化铜、氧化锌、氧化钛、氧化铬、氧化锰中的至少两种。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种；受阻酚类抗氧剂可选自抗氧剂245、264、1010、1024、1076、1098中的至少一种；亚磷酸酯类抗氧剂可选自抗氧剂168、626中的至少一种；进一步优选的，抗氧剂为抗氧剂1010、168中的一种或其组合物。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料中，润滑剂选自硅酮粉、脂肪酸酰胺、硬脂酸、硬脂酸盐、石蜡、聚乙烯蜡、芥酸酰胺、油酰胺、乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)、季戊四醇双硬脂酸酯(PETS)中的至少一种；进一步优选的，润滑剂选自硅酮粉、乙撑双硬脂酸酰胺、季戊四醇双硬脂酸酯中的至少一种；再进一步优选的，润滑剂为硅酮粉。本专利技术还提供了这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法，包括以下步骤：1)按照上述的组成称取原料；2)将副族金属元素氧化物、抗氧剂和润滑剂混合，得到预混料；3)将PBT、PET、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和预混料进行第一次混合，再与氰尿酸三聚氰胺、溴化环氧树脂、锑酸钠、磷酸三苯酯进行第二次混合，得到混合料；4)将混合料与玻璃纤维通过熔融挤出，造粒，得到高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法步骤2)中，混合是在转速为400r/min～800r/min的搅拌机中搅拌1min～5min。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法步骤3)中，第一次混合是在转速为100r/min～300r/min的搅拌机中搅拌3min～5min；第二次混合是在转速为100r/min～300r/min的搅拌机中搅拌5min～8min。优选的，这种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料的制备方法步骤4)中，熔融挤出是在双螺杆挤出机中进行。本专利技术的有益效果是：本专利技术的PBT塑料是采用多元阻燃剂和多元金属氧化物复配，在提高阻燃效率的同时能够降低阻燃剂的用量，兼顾阻燃性能和力学性能，不仅能够达到灼热丝不起燃温度850℃的要求，力学性能也满足使用要求，且产品具有激光打标的特性，适合激光印白字的应用需求。与现有技术相比，本专利技术具有如下的优点：1、本专利技术的PBT材料添加的阻燃剂是多元阻燃剂复配而成的，能够显著提高PBT阻燃效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：包括以下质量百分比的原料组分：21％～47％PBT；4％～10％PET；5％～12％氰尿酸三聚氰胺；10％～13％溴化环氧树脂；0.5％～3％锑酸钠；2％～5％磷酸三苯酯；1％～3％乙烯‑丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯；1％～3％副族金属元素氧化物；0.3％～1％抗氧剂；0.3％～1％润滑剂；22％～30％玻璃纤维。

【技术特征摘要】
1.一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：包括以下质量百分比的原料组分：21％～47％PBT；4％～10％PET；5％～12％氰尿酸三聚氰胺；10％～13％溴化环氧树脂；0.5％～3％锑酸钠；2％～5％磷酸三苯酯；1％～3％乙烯-丙烯酸甲酯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯；1％～3％副族金属元素氧化物；0.3％～1％抗氧剂；0.3％～1％润滑剂；22％～30％玻璃纤维。2.根据权利要求1所述的一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：所述PBT的特性粘度为0.8dl/g～0.9dl/g。3.根据权利要求1所述的一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：所述氰尿酸三聚氰胺为经硅烷偶联剂表面处理的氰尿酸三聚氰胺。4.根据权利要求1所述的一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：所述溴化环氧树脂的数均分子量为15000～40000。5.根据权利要求1所述的一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：所述副族金属元素氧化物选自ⅠB族、ⅡB族、ⅣB族、ⅥB族、ⅦB族金属元素氧化物中的至少两种。6.根据权利要求1所述的一种高灼热丝阻燃增强激光印白字PBT塑料，其特征在于：所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。7.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钊鹏，张平，林远开，
申请(专利权)人：广东顺德顺炎新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44