耐热阻燃PET复合材料及其制备方法和在制备插线板中的应用技术

本发明专利技术公开了一种耐热阻燃PET复合材料及其制备方法和在制备插线板中的应用，该材料由以下重量份的原料制成：PET 40～70份；PET衍生物10‑35份；相容剂2～15份；增韧剂2‑15份；阻燃剂2～10份；助剂0.1～5份；羟基加成型扩链剂0～8份。本发明专利技术中，该PET衍生物韧性好，与PET有良好的相容性，保证了该复合材料的优异的冲击性能，特别是，当扩链剂加入后，扩链剂能够反应性增容PET和PET衍生物，并提高各组分之间的结合力，使得材料具有更加优异耐高温性能，适合插线板用。本发明专利技术方法制备简单，易于实施，可操作性强，有利于工业化大规模生产，具备广阔的应用前景。

Heat resistant and flame retardant PET composite and its preparation method and application in the preparation of patch panel

【技术实现步骤摘要】
耐热阻燃PET复合材料及其制备方法和在制备插线板中的应用
本专利技术涉及插线板材料
，具体涉及一种耐热阻燃PET复合材料及其制备方法和在制备插线板中的应用。
技术介绍
目前，插线板主要材质是PC材料，该材料链刚性较大，造成其熔体黏度高、流动性差，容易造成产品开裂。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PET)作为五大工程塑料之一，具有良好的耐热性、电绝缘性、耐化学性、润滑性以及优异的力学性能，现己广泛应用于汽车配件和电子电器领域。插线板用材料必有要有耐热性能，通过125℃球压测试。这极大限制了PET的使用，因此必须对其进行改性。公开号为CN103772934A(申请号为201210403095.2)中国专利技术专利公开了一种高抗冲、耐热PC/PET合金材料及其制备工艺，其主要通过高抗冲击的PC来提高合金材料的韧性。但PC与PET相容性差，需要大量的增韧相容剂，并且相容剂会影响阻燃并降低耐热性。公开号为CN105255149A(申请号为201510746083.3)中国专利技术专利申请公开了一种低温增韧增强PC/PET合金材料及其制备方法。该技术方案如下：1、按照重量百分比配方为：PET66-85，PC100，相容剂9-18，低温增韧剂22-36，抗氧剂5-9，增强剂37-53。该技术方案采用PC作为PET的合金材料，添加耐低温增韧剂，达到耐低温要求。该方法PC含量较高，成本较大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种耐热阻燃PET复合材料及其制备方法和在制备插线板中的应用，该PET衍生物与PET复合，通过扩链剂，能够大幅度提高PET的耐热性。一种耐热阻燃PET复合材料，由以下重量份的原料制成：进一步优选，所述的耐热阻燃PET复合材料，由以下重量份的原料制成：更进一步优选，所述的耐热阻燃PET复合材料，由以下重量份的原料制成：本专利技术中，该PET衍生物韧性好，与PET有良好的相容性，保证了该复合材料的优异的冲击性能，在特定含量的相容剂、增韧剂和阻燃剂，能够进一步提高相容性、韧性，对材料性能进行进一步增强，使得复合材料具有更加优异的性能。所述的PET，可采用市售通用的型号。所述的PET衍生物，为式I结构的化合物；其中，R1为多羟基结构，N为20～300。进一步优选，R1为三羟甲基乙烷基团、季戊四醇基团、木糖醇基团、甘油基团、山梨醇基团中一种。最优选的，R1为山梨醇基团，N为55。所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS-g-MAH)；所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(MBS)中一种或两种。所述的阻燃剂为溴代三嗪、三氧化二锑中的一种或两种。所述的助剂为紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂等中的一种或两种以上(包括两种)。所述的羟基加成型扩链剂可采用双酰亚胺酯、异氰酸酯、双环羧酸酐其中的一种。进一步优选，所述的羟基加成型扩链剂为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。本专利技术中，该PET衍生物含有多羟基结构，在羟基加成型扩链剂的作用下，可以与基料PET形成微交联结构，提高各组分之间的结合力，从而提高材料的耐热性。PET、PET衍生物、羟基加成型扩链剂通过双螺杆挤出机反应加成，使得复合材料具有更加优异的机械性能以及更加优异的耐温性能。最优选的，所述的耐热阻燃PET复合材料，由以下重量份的原料制成：所述的PET衍生物，为式I结构的化合物；其中，R1为山梨醇基团，N为55；所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物；所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；所述的阻燃剂为溴代三嗪和三氧化二锑，其中，溴代三嗪为9份，三氧化二锑为1份；所述的羟基加成型扩链剂为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。本专利技术还提供了一种PET衍生物的制备方法，采用酯化-缩聚两阶段，工艺路线，制备简单，易于实施，可操作性强。一种PET衍生物的制备方法，包括以下步骤：将二醇、二酸、催化剂、抗氧剂和热稳定剂加入到酯化反应器中，在压力为5-80Kpa、温度为90～200℃条件下进行酯化反应，反应1-5h。然后将酯化反应器升温至180～280℃并进行减压缩聚反应1-3h，出料可得到式PET衍生物。一种耐热阻燃PET复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)、将PET、PET衍生物、增韧剂、相容剂、阻燃剂、助剂以及可选择性加入的羟基加成型扩链剂混合均匀，得到混合后的物料；2)、将混合后的物料加入到双螺杆挤出机中，经牵引机切粒后，得到耐热阻燃PET复合材料。步骤1)中，所述的混合均匀的条件为：各组分置于高速捏合机中，保持转速500-5000rpm/min，高速搅拌5-30min。步骤2)中，所述的双螺杆挤出机从加料口到机头的各区温度为：一区温度195-215℃，二区温度210-230℃，三区温度230-240℃，四区温度240-250℃，五区温度245-250℃，六区温度235-250℃，七区温度240-250℃，机头温度240-250℃，转速为50-350rpm/min。插线板用材料必有要有耐热性能，通过125℃球压测试，常规的PET不能满足要求。本专利技术通过直接酯化和减压缩聚法制备了PET衍生物，该衍生物含有多羟基集团，通过羟基加成型扩链剂，可以与PET形成微交联结构，提高了PET的耐热性。本专利技术耐热阻燃PET复合材料具有耐热阻燃，耐高温性能优异，特别适合用于制备插线板。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点本专利技术中，该PET衍生物韧性好，与PET有良好的相容性，保证了该复合材料的优异的冲击性能，在特定含量的相容剂、增韧剂和阻燃剂，能够进一步提高相容性、韧性，对材料性能进行进一步增强，使得复合材料具有更加优异的性能。特别是，当扩链剂加入后，扩链剂能够反应性增容PET和PET衍生物，并提高各组分之间的结合力，从而使得复合材料具有更加优异耐高温性能。本专利技术耐热阻燃PET，适合插线板用。本专利技术一种插线板用耐热阻燃PET复合材料的制备方法制备简单，易于实施，可操作性强，有利于工业化大规模生产，具备广阔的应用前景。附图说明图1为本专利技术中多羟基PET衍生物的红外光谱图，其中，横坐标为波数纵坐标为强度。具体实施方式以下将通过实施例对本专利技术进行具体说明，所举的实施例是为了更好地说明本专利技术的内容，但并不是本专利技术的内容仅限于所举实施例。制备例1(1)在氮气保护下将对苯二甲酸1.0mol、山梨醇1.3mol及对甲苯磺酸0.002mol、磷酸三苯酯2.00g、对苯二酚2.50g，加入到反应器中，将反应体系升温至150℃，压力100KPa下进行酯化反应，反应过程中充分搅拌，脱除反应产生的水，反应时间为1h。(2)酯化反应结束后，将反应体系升温至200℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：/n

【技术特征摘要】
1.一种耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：





2.根据权利要求1所述的耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：





3.根据权利要求1所述的耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成：





4.根据权利要求1、2或3所述的耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，所述的PET衍生物，为式I结构的化合物；



其中，R1为三羟甲基乙烷基团、季戊四醇基团、木糖醇基团、甘油基团、山梨醇基团中一种，N为20～300。


5.根据权利要求1、2或3所述的耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，所述的相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物；
所述的增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯三元共聚物中一种或两种；
所述的阻燃剂为溴代三嗪、三氧化二锑中的一种或两种；
所述的助剂为紫外吸收剂、润滑剂、抗氧剂等中的一种或两种以上。


6.根据权利要求1、2或3所述的耐热阻燃PET复合材料，其特征在于，所述的羟基加成型扩链剂采用双酰亚胺酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞瑞雷，叶定坤，祁瑾钰，陈小鹏，陈良光，
申请(专利权)人：浙江新力新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33