[發(fā)明專利]納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210368748.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103709616A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 青島欣展塑膠有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/36;C08K3/26;C08K3/34;B29B9/06;B29C47/92
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子材料，具體地說是一種納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料。

背景技術(shù)

聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是五大工程塑料之一，被廣泛用于電子、電氣、家電等行業(yè)。然而，純PBT存在缺口沖擊韌性低、脆性大和阻燃性差等缺點，限制其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)通常使用阻燃劑對PBT進行阻燃改性，目前應(yīng)用較多的鹵系阻燃劑的阻燃效果雖然很好，但在阻燃過程中可能產(chǎn)生二嗯英、呋喃等毒性物質(zhì)，不能符合健康、環(huán)保要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種良好缺口沖擊韌性、較好力學(xué)強度和無鹵阻燃環(huán)保條件好的納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PBT?60%～75%、納米粒子5%～15%、無鹵阻燃劑18%～25%、表面處理劑0.1%～0.3%、潤滑劑0.2%～1.5%、抗氧劑0.1%～1%、色料0～0.5%。

所述的PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯，特性黏度為0.85～1.2dl/g。

所述的納米粒子為納米二氧化硅、納米碳酸鈣、納米滑石粉、納米硅藻土、納米蒙脫土、納米高嶺土和納米氮化硅與碳化硅復(fù)配物中的一種，這種納米粒子的平均粒徑在10nm～100nm之間。

所述的無鹵阻燃劑為有機磷系阻燃劑、有機硅系阻燃劑或氮系阻燃劑。

所述的表面處理劑為脂肪酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鈉、硬脂酸鎂、鋁酸酯和烷基酸鹽中的一種。

所述的潤滑劑為聚硅氧烷、EVA蠟、TAS-2A、乙撐雙硬酯酰胺中的一種或幾種的混合物。

所述的抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物、抗氧劑1010或抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物中的一種。

上述的納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將納米粒子與表面處理劑按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機中，于100℃～200℃溫度下攪拌20～60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40℃出料，待用；

（2）將PBT在130℃～140℃下干燥3～5小時，含水率控制在0.03%以下，待用；

（3）按重量配比稱取干燥處理后的PBT、無鹵阻燃劑、潤滑劑、抗氧劑和色料，加入高速混合機，同時將步驟（1）的經(jīng)過表面處理劑處理過的納米粒子加入高速混合機，使一起充分混合3～5分鐘；

（4）再將步驟（3）的混合物投入雙螺桿擠出機，控制螺桿轉(zhuǎn)速在200～500轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在210℃～240℃，經(jīng)雙螺桿擠出機擠出造粒，即得納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料。

本發(fā)明的有益效果是，將納米粒子與PBT共混，并加入適量的無鹵阻燃劑、表面處理劑等，不但大大提高材料的剛性、耐熱性及穩(wěn)定性，可起到增韌、增強和保持較好強度的效果，而且無鹵阻燃具有抑煙、無毒、環(huán)保的高阻燃效能，其綜合性能優(yōu)良，加工性能好，成本低。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

實施例1：

一種納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料，其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為：PBT?70%、納米二氧化硅10%、有機磷系阻燃劑18%、脂肪酸0.2%、聚硅氧烷1%、抗氧劑1010?0.6%、色料0.2%，其中，PBT的特性黏度為0.85～1.2dl/g，納米二氧化硅的平均粒徑在10nm～100nm之間。

制備方法：（1）將納米二氧化硅與脂肪酸按重量配比稱取后，加入超聲振蕩發(fā)生器或高速混合機中，于100℃～200℃溫度下攪拌20～60分鐘，使均勻分散，然后冷卻至低于40℃出料，待用；（2）將PBT在130℃～140℃下干燥3～5小時，含水率控制在0.03%以下，待用；（3）按重量配比稱取干燥處理后的PBT、有機磷系阻燃劑、聚硅氧烷、抗氧劑1010和色料，加入高速混合機，同時將步驟（1）的經(jīng)過脂肪酸處理過的納米二氧化硅加入高速混合機，使一起充分混合3～5分鐘；（4）再將步驟（3）的混合物投入雙螺桿擠出機，控制螺桿轉(zhuǎn)速在200～500轉(zhuǎn)/分鐘，機筒溫度在210℃～240℃，經(jīng)雙螺桿擠出機擠出造粒，即得納米級無鹵阻燃PBT復(fù)合材料。

實施例2：