【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程塑料，更具体地，涉及一种高耐磨pbt复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、聚对苯二甲酸丁二醇酯pbt工程塑料由于具有优良的力学性能、耐溶剂性、电性能、耐热性、光泽性、吸水性小和易加工性，将pbt材料通过各种改性如玻纤增强、阻燃防火等方法，使得改性后的pbt材料具有高强度、高韧性、高灼热丝、高cti等特性，已被广泛地应用在电子电气功能部件如散热风扇、马达外壳、继电器、连接器、插头等，有些功能部件与金属接触，而金属件需要长期活动实现结构件的功能如马达开关控制键等，因此需要对接触金属件的塑胶件有高耐磨性的要求，如材料的耐磨性不够好，如金属件来回活动过程中出现接触面的磨损严重，容易导致功能件的失效，因此有必要对材料进行耐磨性的提升。
2、现有技术公开了一种低翘曲耐磨导电pbt复合材料，包括40-90份pbt树脂、5-20份耐磨剂、5-40份改性晶须、0.1-2份成核剂、0.1-1份抗氧剂、0.1-2份润滑剂；所述改性晶须为表面包覆金属银的碳化硅晶须、硫酸钙晶须、钛酸钾晶须、氧化锌晶须。该低翘曲耐磨导电pbt复合材料虽然改善了耐磨性能，但力学强度受到影响，并不能在保持pbt材料力学强度不变的情况下提高pbt材料耐磨性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有耐磨pbt复合材料无法兼顾耐磨性和力学性能的缺陷和不足，提供一种高耐磨pbt复合材料，通过各组分协同作用，在具改善pbt材料的耐磨性能的同时还兼具良好的力学性能和结晶速率。
2、本专利
3、本专利技术的又一目的在于提供一种高耐磨pbt复合材料在电子电气功能部件制备中的应用。
4、本专利技术上述目的通过以下技术方案实现：
5、一种高耐磨pbt复合材料，以重量份数计，包括如下组分。
6、pbt树脂40～50份、耐磨填充剂25-30份、耐磨协效剂5-8份、表面改善剂1～4份、其他助剂0～7份，
7、所述耐磨填充剂为钛酸钾晶须，其纤维长度10～20μm；
8、所述耐磨协效剂是聚四氟乙烯，其粒径dv50为12～15μm；
9、所述表面改善剂为硅酮母粒。
10、其中，需要说明的是：
11、在本专利技术的高耐磨pbt复合材料中优选所述耐磨填充剂重量与耐磨协效剂和表面改善剂的总重量的比为(2.5～4.5)：1。
12、本专利技术的高耐磨pbt复合材料中采用钛酸钾晶须作为耐磨填充剂，协同聚四氟乙烯树脂为耐磨协效剂，同时复配含硅酮的表面改善剂，硅酮母粒的有机硅的分子链较柔顺，表面张力小，很容易迁移到钛酸钾晶须和聚四氟乙烯粒子的表面成膜，起到了隔离摩擦面的作用，降低摩擦损耗。本专利技术中钛酸钾晶须和聚四氟乙烯树脂的尺寸大小和耐磨填充剂重量与耐磨协效剂和表面改善剂的重量比也需要协同控制，钛酸钾晶须纤维长度和聚四氟乙烯树脂的粒径大小均会影响其协同作用，从而使得材料的耐磨性能改善不明显。
13、具体地，钛酸钾晶须纤维长度过短和聚四氟乙烯的粒径过小，两者均会造成整体耐磨成分挤出时容易团聚，不仅钛酸钾晶须与聚四氟乙烯无法充分混合，与基体树脂pbt树脂也无法实现充分混合均匀，摩擦时容易整体剥落，增大摩擦性。
14、钛酸钾晶须纤维长度过长和聚四氟乙烯的粒径过大时，则一方面也不利于二者混合作用，另一方面在磨损接触面处的钛酸钾晶须和聚四氟乙烯含量较少，磨损碎屑容易被清出磨损面而增大摩擦性，无法具有良好的耐磨效果。且一定长度的钛酸钾晶须纤维对于pbt复合材料还具有显著的增强效果，具体可以显著改善材料的力学性能，例如提升拉伸强度。晶须的长度太长，聚四氟乙烯的粒径过大，晶须和聚四氟乙烯与pbt树脂之间的接触面积减小，相互的作用力也随之降低，导致力学强度下降，但如晶须的长度太短，聚四氟乙烯的粒径过小，则在挤出过程中容易团聚，使得复合材料容易产生缺陷，缺陷处造成应力集中，首先被破坏而形成裂纹，继而降低复合材料的拉伸强度。
15、同时，本专利技术的pbt复合材料除了具有良好的耐摩擦性能，在结晶速率方面，钛酸钾晶须与聚四氟乙烯起到了成核剂的作用，而硅酮母粒对pbt分子链的活动起到了加强的作用，有助于结晶速率的提升，但如三者用量过大，因不同聚合物分子链的缠结影响了结晶速率，或缺少其一，结晶速率改善均不明显。结晶速率的提升有助于提高材料的注塑成型速度，缩短成型周期。
16、优选地，所述耐磨协效剂是聚四氟乙烯，其粒径dv50为13～14μm。
17、优选地，以重量份数计，包括如下组分：
18、pbt树脂40～50份、耐磨填充剂27～29份、耐磨协效剂6～7份、表面改善剂2-3份，其他助剂2～7份。
19、在具体实施方式中，优选所述硅酮母粒的硅酮质量含量为50-55％，载体为低密度聚乙烯。
20、其中，需要说明的是：
21、本专利技术的硅酮母粒的组成如下：
22、硅酮质量含量50-55％
23、低密度聚乙烯质量含量50-45％。
24、在具体实施方式中，优选地，所述pbt树脂特性粘度为0.8～1.3dl/g。
25、其中，需要说明的是：
26、pbt树脂特性粘度的检测根据gb/t14190-2017中的方法a(毛细管黏度计法)进行测试。
27、本专利技术对pbt树脂的特性粘度没有特殊要求。当pbt树脂的特性粘度为0.8-1.3dl/g时，可进一步提高挤出时pbt树脂与晶须和聚四氟乙烯粒子的分散均匀性，进而提高摩擦性能，且在pbt树脂的特性粘度为0.8-1.3dl/g时还可以进一步通过树脂粘度控制挤出时的剪切，不容易破坏钛酸钾晶须长度和硅酮形成的膜，进而更有利于改善耐磨性。
28、优选地，所述pbt树脂特性粘度为0.95～1.25dl/g
29、在具体实施方式中，根据实际生产需要，本专利技术的高耐磨pbt复合材料还可以添加其他助剂，例如以重量份数计，所述其他助剂包括：增韧剂2-5份、抗氧剂0.1～0.5份和润滑剂0.3～0.5份。
30、在具体实施方式中，本专利技术的增韧剂可以为本领域常规使用的增韧剂，例如可以为乙烯-丙烯酸甲酯二元共聚物(ema)或乙烯-丙烯酸丁酯二元共聚物(eba)中的一种或几种。
31、在具体实施方式中，本专利技术的润滑剂可以为本领域常规使用的润滑剂，例如可以为脂肪族羧酸酯和聚烯烃类蜡润滑剂中的一种或几种。
32、在具体实施方式中，本专利技术的抗氧剂可以为本领域常规使用的抗氧剂，优选所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂作为主抗和亚磷酸酯抗氧剂为辅抗复配，其中受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂的质量比为2:1～1:1。
33、本专利技术还具体保护一种高耐磨pbt复合材料的制备方法，包括如下步骤：
34、将除耐磨填充剂外的各组分混合均匀后主喂送入双螺杆挤出机中，耐磨填充剂通过侧喂进入双螺杆挤出机，双螺本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高耐磨PBT复合材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下组分：
2.如权利要求1所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下组分：
3.如权利要求1所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，所述硅酮母粒的硅酮质量含量为50-55％，载体为低密度聚乙烯。
4.如权利要求1所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，PBT树脂特性粘度为0.8-1.3dl/g。
5.如权利要求1所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，以重量份数计，所述其他助剂包括：增韧剂2-5份、抗氧剂0.1～0.5份和润滑剂0.3～0.5份。
6.如权利要求5所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯二元共聚物或乙烯-丙烯酸丁酯二元共聚物中的一种或几种。
7.如权利要求5所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，所述润滑剂为脂肪族羧酸酯和聚烯烃类蜡润滑剂中的一种或几种。
8.如权利要求5所述高耐磨PBT复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂的复配抗氧剂。
9.一种
10.一种权利要求1～8任意一项所述高耐磨PBT复合材料在电子电气功能部件制备中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种高耐磨pbt复合材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下组分：
2.如权利要求1所述高耐磨pbt复合材料，其特征在于，以重量份数计，包括如下组分：
3.如权利要求1所述高耐磨pbt复合材料，其特征在于，所述硅酮母粒的硅酮质量含量为50-55％，载体为低密度聚乙烯。
4.如权利要求1所述高耐磨pbt复合材料，其特征在于，pbt树脂特性粘度为0.8-1.3dl/g。
5.如权利要求1所述高耐磨pbt复合材料，其特征在于，以重量份数计，所述其他助剂包括：增韧剂2-5份、抗氧剂0.1～0.5份和润滑剂0.3～0.5份。
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：朱文，陈平绪，叶南飚，莫文杰，曹绍强，杨胤鑫，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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