一种PBT复合材料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种PBT复合材料及其制备和应用，组分包括：PBT、PCT、无卤阻燃剂、无卤协效剂、玻璃纤维、离子型聚合物、酯交换抑制剂、环氧型扩链剂、润滑剂、抗氧剂。本发明专利技术PBT复合材料可达到0.4mm V

【技术实现步骤摘要】
一种PBT复合材料及其制备和应用


[0001]本专利技术属于工程塑料
，特别涉及一种PBT复合材料及其制备和应用。

技术介绍

[0002]聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)被广泛应用于汽车、电子电气等行业，随着人们防火安全意识的提高，在家电、电子电气等行业中阻燃已成必然需求。近年来，无卤阻燃PBT具有环保、污染小等优点，是现行的研究技术难点和热点。
[0003]现有研究虽取得一些进展，但仍有以下不足：PBT材料熔点225℃，导致无卤PBT材料的耐温性不佳，尤其是新能源行业对无卤PBT的耐温性要求更高，对其热变形温度和RTI要求更高；另一方面，无卤PBT材料的回收性能较差，表现在产品水口性能差，其主要原因是无卤阻燃剂耐温不足，分解出的酸性物质能够诱导PBT分子链断链，导致材料的力学性能大幅衰减。最后现有报道中阻燃等级大部分都是1.6mm厚度，对于超薄无卤阻燃PBT研究很少。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种PBT复合材料及其制备和应用。
[0005]本专利技术的一种PBT复合材料，按重量份数，组分包括：
[0006][0007]PCT也即聚对苯二甲酸1,4
‑
环己烷二甲酯。
[0008]优选地，所述无卤阻燃剂是二乙基次磷酸盐阻燃剂；无卤协效剂为三聚氰胺聚磷酸盐。
[0009]无卤协效剂一方面在高温下能分解产生不燃气体，能有效稀释小分子可燃挥发物；另一方面无卤协效剂在高温下还会生产多聚磷酸盐，起到部分固相阻燃作用。
[0010]优选地，所述离子型聚合物为离子型聚合物为钠离子型聚合物；所述钠离子型聚
合物为乙烯
‑
甲基丙烯酸钠聚合物。
[0011]优选地，所述环氧类扩链剂为双酚A二缩水甘油醚、3,4
‑
环氧环己基甲基
‑3’
,4
’‑
环氧环己烷甲酸酯中的一种或者两种。
[0012]优选地，所述酯交换抑制剂为焦磷酸二氢二钠、磷酸二氢锌中的一种或几种；润滑剂为蜡类润滑剂、酯类润滑剂中的一种或几种；抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。
[0013]优选地，所述玻璃纤维为磷酸酯改性玻璃纤维；所述磷酸酯为1,3
‑
亚苯基磷酸(2,6
‑
二苯甲基)四酯、磷酸三苯酯的一种或者两种。
[0014]优选地，所述磷酸酯改性玻璃纤维为：将玻璃纤维在80
‑
90℃下加热2
‑
3h，然后加入磷酸酯溶液，继续在搅拌机中搅拌加热，温度80
‑
90℃，时间为1
‑
2h，转速300～400转/分，得到磷酸酯改性玻璃纤维；其中磷酸酯和玻璃纤维的质量比为1/100
‑
10/100。
[0015]优选地，所述磷酸酯和玻璃纤维的质量比2/100
‑
6/100。
[0016]磷酸酯添加量不宜多，过量的磷酸酯对材料会起到增塑作用，会降低材料强度，熔体强度下降，燃烧可能有滴落引燃风险；同时可能会导致阻燃剂析出风险。
[0017]所述磷酸酯溶液的溶剂为乙醇。
[0018]本专利技术自制改性玻璃纤维目的是将磷元素充分分散在玻璃纤维表面，这样有利于加强树脂成碳，阻燃效率更高；另一方面，通过改方法处理过的玻璃纤维，玻璃纤维表面极性增加，更有利于玻纤与树脂基体结合，因此力学性能更优。
[0019]优选地，按重量份数，组分包括：
[0020][0021]本专利技术的一种所述PBT复合材料的制备方法，包括：
[0022](1)将无卤阻燃剂、无卤阻燃协效剂、抗氧剂、离子型聚合物、酯交换抑制剂、环氧类扩链剂、润滑剂放入高速混合机中干混2～4分钟，转速700～900转/分；
[0023](2)将PBT树脂、PCT树脂放入高速混合机中干混2～4分钟，转速600～800转/分；
[0024](3)将步骤(1)得到的混合物、步骤(2)得到的混合物以及玻璃纤维分别加入挤出机，进行混合、分散、熔融挤出、造粒，得到PBT复合材料。
[0025]优选地，所述挤出机为双螺杆挤出机，双螺杆挤出机从喂料口到机头的一区温度为200～230℃，二区温度为240～260℃，三区温度为235～255℃，四区温度为235～255℃，
五区温度为235～255℃，六区温度为240～260℃，七区温度为240～260℃，八区温度为220～240℃，九区温度为220～240℃，十区温度为240～260℃，所述双螺杆挤出机的螺杆转速为200～450转/分钟。
[0026]本专利技术的一种所述PBT复合材料在家电或电子电器领域中的应用，如空调、继电器、电容器等。
[0027]本专利技术的一种所述的PBT复合材料玻纤为磷酸酯改性玻璃纤维，相比于普通玻纤具有更好的阻燃效果，因此阻燃等级可以做到更高。而且磷酸酯处理的玻璃纤维表面极性增加，更有利于玻纤与体树脂结合，因此力学性能更优；另一方面，本专利技术的离子型聚合物不仅作为增韧剂和成核剂，而且还可以与环氧类扩链剂配合使用，减少PBT由于热加工导致的分子链断链，减缓性能衰减，水口拉伸保持率提升。
[0028]有益效果
[0029]本专利技术PBT复合材料无卤阻燃等级高、水口性能保持率佳，更符合家电和电子电气行业的发展要求。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0031]一、原料组分及来源
[0032]表1各组分来源
[0033][0034][0035]平行实施例和对比例的抗氧剂使用同一市售产品。
[0036]磷酸酯改性玻璃纤维
‑
1：
[0037]取20克固体磷酸酯PX
‑
200分散在200ml的无水乙醇中，超声震荡使其充分分散在酒精中，将分散好的溶液备用。将1千克HMG436S
‑
10
‑
4.0玻纤在搅拌机中，温度设置85℃、2h，使玻纤充分加热。将制备好的含有磷酸酯的酒精溶液缓慢加入到搅拌器中，继续在搅拌机中搅拌加热1h，温度80
‑
90℃，转速300～400转/分，使酒精充分挥发，收好玻纤备用，其中磷酸酯和玻纤的质量比为2：100。
[0038]磷酸酯改性玻璃纤维
‑
2，具体制备方法同上，区别仅在于磷酸酯PX
‑
200替换为磷酸酯DTZR
‑
TPP。
[0039]磷酸酯改性玻璃纤维
‑
3，具体制备方法同磷酸酯改性玻璃纤维
‑
1的制备，区别仅在于磷酸酯和玻纤的质量比为7：100。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PBT复合材料，其特征在于，按重量份数，组分包括：2.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于，所述无卤阻燃剂是二乙基次磷酸盐阻燃剂；无卤协效剂为三聚氰胺聚磷酸盐。3.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于，所述离子型聚合物为钠离子型聚合物；所述钠离子型聚合物为乙烯
‑
甲基丙烯酸钠聚合物。4.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于，所述环氧类扩链剂为双酚A二缩水甘油醚、3,4
‑
环氧环己基甲基
‑3’
,4
’‑
环氧环己烷甲酸酯中的一种或者两种。5.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于，所述酯交换抑制剂为焦磷酸二氢二钠、磷酸二氢锌中的一种或几种；润滑剂为蜡类润滑剂、酯类润滑剂中的一种或几种；抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。6.根据权利要求1所述复合材料，其特征在于，所述玻璃纤维为磷酸酯改性玻璃纤维；所述磷酸酯为1,3
‑
亚苯基磷酸(2,6
‑
二苯甲基)四酯、磷酸三苯酯中的一种或者两种。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯健，陈平绪，叶南飚，付学俊，龚德君，熊志星，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：