一种溴系阻燃PBT材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种溴系阻燃PBT材料及其制备方法和应用。所述溴系阻燃PBT材料按重量份数计，包括组分：PBT树脂55

【技术实现步骤摘要】
1133
‑1‑
2011测试在2.16kg、250℃条件下的熔体流动速率为35g/10min
‑
40g/10min。
[0009]本专利技术经研究意外发现，在玻纤增强的溴系阻燃PBT树脂体系中通过添加一定量的硬脂酸锂，硬脂酸锂可以有效减小PBT分子链之间的相互作用力，促进PBT分子链之间的滑移，从而显著提高材料的熔体流动性，同时，其能够提高溴系阻燃剂的稳定性，减少溴系阻燃剂在高温熔融和剪切的加工过程中的发生分解，使材料在经注塑加工后仍能保持较高的力学强度。
[0010]优选的，所述的硬脂酸锂用量为0.5
‑
0.9份；更优选的，所述硬脂酸锂用量为0.6
‑
0.8份。硬脂酸锂添加量过少，对材料流动性的改善效果不明显；添加量过多，反而会使材料力学性能劣化。
[0011]所述的溴系阻燃剂选自溴化环氧树脂、溴化聚苯乙烯、十溴二苯乙烷中的任意一种或几种；优选的，所述溴系阻燃剂选自溴化环氧树脂中的任意一种或几种。
[0012]优选的，所述玻璃纤维选自无碱玻璃纤维。
[0013]优选的，所述PBT树脂特性粘度为0.5dl/g
‑
1.5dl/g；更优选的，所述PBT树脂特性粘度为0.8dl/g
ꢀ‑
1.0dl/g。所述PBT树脂特性粘度参照标准ISO 1628
‑5‑
1998测试，采用苯酚和四氯化碳1:1的溶剂。
[0014]根据材料性能需求，本专利技术的溴系阻燃PBT材料，按重量份数计，还包括0.1r/>‑
0.2份抗氧剂；所述抗氧剂选自四[β
‑
（3，5
‑
二叔丁基
‑4‑
羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯（商品名抗氧剂1010）或三（2，4
‑
二叔丁基苯基）亚磷酸酯（商品名抗氧剂168）中的任意一种或两种。
[0015]本专利技术还提供上述溴系阻燃PBT材料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，将各组分在高速混合机中混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，制得溴系阻燃PBT材料；其中，挤出温度为160~250℃；螺杆转速为350
‑
450转/分钟。
[0016]本专利技术还提供上述溴系阻燃PBT材料在电子电气领域的应用，特别适用于制备薄壁制件或复杂制件。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术在玻纤增强的溴系阻燃PBT树脂体系中添加硬脂酸锂，制得的高阻燃等级的PBT材料，具有良好的熔体流动性（在2.16kg/250℃条件下的熔融指数高达30g/10min以上），同时在经过注塑加工后仍能保持优异的力学性能，进一步拓宽溴系阻燃PBT材料在电子电气领域的应用，特别适用于制备薄壁制件或复杂制件。
具体实施方式
[0018]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0019]对本专利技术实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：PBT树脂1：PBT 1200
‑
211M，中国台湾长春化工集团，特性粘度为0.8dl/g；PBT树脂2：PBT GX112，仪征化纤公司，特性粘度为0.8dl/g；PBT树脂3：PBT 1100
‑
211X，长春化工集团，特性粘度1.2 dl/g；溴系阻燃剂1：溴化聚苯乙烯，SAYTEX 621，美国雅宝公司；
溴系阻燃剂2：溴化环氧树脂，F
‑
2100，以色列化工；三氧化二锑：市售；玻璃纤维：ER
‑
13，巨石集团；硬脂酸锂：市售；硬脂酸镁：市售；硬脂酸钙：市售；硬脂酸锌：市售；季戊四醇硬脂酸酯：市售；乙撑双硬脂酸酰胺：市售；聚乙烯蜡：市售；抗氧剂：抗氧剂1010。
[0020]实施例和对比例的溴系阻燃PBT材料的制备方法：按照表1/表2/表3配比，将各组分在高速混合机中混合均匀，然后加入双螺杆挤出机中挤出造粒，制得溴系阻燃PBT材料；其中，挤出温度为一区160℃，二区220℃，三区230℃，四区230℃，五区230℃，六区240℃，七区250℃，八区250℃，九区250℃；螺杆转速为400转/分钟。
[0021]各项性能测试方法：（1）阻燃性测试：参照UL
‑
94
‑
1985测试标准，样条厚度1.0mm；（2）熔融指数：参照标准ISO 1133
‑1‑
2011进行测试，测试条件2.16kg，250℃；（3）拉伸强度：测试标准ISO 527
‑1‑
2019；将材料注塑拉伸样条，测试其拉伸强度；把一次注塑拉伸样条破碎成小颗粒，再次注塑成拉伸样条，测试其拉伸强度；计算两次注塑加工后的拉伸强度保持率。
[0022]表1：实施例1
‑
6各组分配比（按重量份数计）及相关性能测试结果 实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6PBT树脂1555555555555溴系阻燃剂1101010101010三氧化二锑444444玻璃纤维303030303030硬脂酸锂0.60.80.30.50.91抗氧剂0.10.10.10.10.10.1阻燃等级V
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0V
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0V
‑
0V
‑
0V
‑
0V
‑
0熔融指数g/10min363730343840一次注塑拉伸强度/MPa128128129128126126二次注塑拉伸强度/MPa858487858280拉伸强度保持率/%66.4%65.6%67.4%66.4%65.1%63.5%
由实施例1
‑
6可以看出，硬脂酸锂添加量在0.6
‑
0.8份时，材料具有较高的熔融指数，同时在经过二次注塑加工后仍能有较高的拉伸强度保持率；当添加量少于0.6份时，材料的熔融指数较低；当添加量在0.9
‑
1份时，虽然熔融指数升高，在经过二次注塑加工后的拉伸强度保持率开始比较明显的下降。
[0023]表2：实施例7
‑
12各组分配比（按重量份数计）及相关性能测试结果 实施例7实施例8实施例9实施例10实施例11实施例12PBT树脂155
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58 55PBT树脂2
ꢀꢀ
60 55 PBT树脂3 55
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溴系阻燃剂1 1010 810溴系阻燃剂210
ꢀꢀ
12
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三氧化二锑445354玻璃纤维303035302530硬脂酸锂110.80.70.50.6抗氧剂0.10.1/0.20.1/阻燃等级V
‑
0V
‑
0V
‑
0V...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种溴系阻燃PBT材料，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：PBT树脂
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55
‑
60份；溴系阻燃剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ8‑
12份；三氧化二锑
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ3‑
5份；玻璃纤维
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
25
‑
35份；硬脂酸锂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.3
‑
1份。2.根据权利要求1所述的溴系阻燃PBT材料，其特征在于，所述溴系阻燃PBT材料参照标准ISO 1133
‑1‑
2011测试在2.16kg、250℃条件下的熔体流动速率≥30g/10min；优选的，所述溴系阻燃PBT材料参照标准ISO 1133
‑1‑
2011测试在2.16kg、250℃条件下的熔体流动速率为35g/10min
‑
40g/10min。3.根据权利要求1所述的溴系阻燃PBT材料，其特征在于，所述的硬脂酸锂用量为0.5
‑
0.9份；优选的，所述硬脂酸锂用量为0.6
‑
0.8份。4.根据权利要求1所述的溴系阻燃PBT材料，其特征在于，所述的溴系阻燃剂选自溴化环氧树脂、溴化聚苯乙烯、十溴二苯乙烷中的任意一种或几...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈锐，陈平绪，叶南飚，王丰，郑一泉，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：