[發(fā)明專利]一種高灼熱絲起燃溫度環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310571266.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-13
• 公開（公告）號(hào): CN103613914A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玲玉;李駿;何燕嶺;楊海民;葉盾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東聚石化學(xué)股份有限公司
• 主分類號(hào): C08L67/02
• 分類號(hào): C08L67/02;C08L69/00;C08L63/00;C08L25/06;C08L25/18;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/3492;C08K5/02;C08K3/24;C08K3/38;C08K3/34;C08K3/36
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 羅曉林;李志強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及一種高性能、高光澤、高灼熱絲起燃溫度的環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料，本發(fā)明還涉及該復(fù)合材料的制備方法。

背景技術(shù)

聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（PBT樹脂）是一種結(jié)晶速度快的熱塑性工程塑料，其綜合性能優(yōu)良，易于實(shí)現(xiàn)高速成型，被廣泛用于汽車、電子電器制造行業(yè)中，也可用于制造機(jī)械強(qiáng)度較高的零件和耐熱、耐沖擊、耐摩擦的零件等，是五大通用工程塑料之一。隨著改性技術(shù)的發(fā)展，玻璃纖維增強(qiáng)和礦物填充有效的改善了收縮率的缺點(diǎn)，極大地增加了其適用范圍。然而PBT樹脂卻還存在阻燃性差、對(duì)缺口敏感、產(chǎn)品外觀差、灼熱絲起燃溫度低等缺點(diǎn)，需要進(jìn)一步對(duì)PBT材料進(jìn)行改性才能滿足人們需求。

現(xiàn)有技術(shù)中也有通過改性來使PBT材料獲得高灼熱絲起燃溫度，如專利號(hào)為201110304169.2的中國(guó)專利公開了一種超高灼熱絲溫度阻燃增強(qiáng)PBT復(fù)合材料及制備方法，該P(yáng)BT復(fù)合材料雖然有高灼熱絲起燃溫度，但產(chǎn)品的機(jī)械性能欠佳，且產(chǎn)品外觀差，影響了其使用范圍。因此，需要研究出一種既有高阻燃性能、高灼熱絲起燃溫度，又有高光澤、高性能的PBT材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提出一種高性能、高光澤、高灼熱絲起燃溫度的環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)：

一種高灼熱絲起燃溫度環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料，由以下的原料（按質(zhì)量百分比計(jì)）組成：PBT樹脂35~55%、PC樹脂5~10%、玻璃纖維25~35%、氮系阻燃劑1~6%、溴系阻燃劑6~18%、協(xié)效阻燃劑1~8%、抗氧劑0.5~3%和潤(rùn)滑劑0.5~4%；

其中，所述PBT樹脂的相對(duì)粘度為0.75~1.20；所述PC樹脂的熔體流動(dòng)速率MI=1~40g/10min。

所述玻璃纖維為單絲直徑為7~17μm的無堿無捻玻璃纖維長(zhǎng)紗或單絲直徑為7~17μm、軸向長(zhǎng)度為3~6mm的短切玻璃纖維原絲。

所述氮系阻燃劑為三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽和三聚氰胺聚磷酸鹽中的任一種或幾種的組合。

所述溴系阻燃劑為十溴二苯乙烷、溴化環(huán)氧樹脂、溴代三嗪、溴化聚苯乙烯和聚溴化苯乙烯中的任一種或幾種的組合。

所述協(xié)效阻燃劑為無水錫酸鋅、無水硼酸鋅、納米有機(jī)蒙脫土、納米二氧化硅、硅酮粉、粒度大于或等于3000目的水滑石、粒度大于或等于3000目的滑石粉、粒度大于或等于3000的偏硼酸鋇、粒度大于或等于3000目的偏硼酸鈉和粒度大于或等于3000目的包覆型氫氧化鎂中的任一種或幾種的組合。

所述抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1076、抗氧劑168、抗氧劑412S、抗氧劑DLTP和抗氧劑DSTP中的任一種或幾種的組合。

所述潤(rùn)滑劑為PETS、EBS、TAF、蒙旦蠟和硅酮中的任一種或幾種的組合。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種高灼熱絲起燃溫度環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟：

1）將PBT樹脂和PC樹脂在溫度為120~130℃的條件下進(jìn)行干燥4~8h，至PC樹脂含水量低于0.02%；

2）稱取配方比的原料，將除去玻璃纖維之外的其他原料混合并攪拌均勻；

3）將經(jīng)步驟2）之后的原料加入同向雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混擠出，同時(shí)在自然排氣口或側(cè)向喂料設(shè)備中加入玻璃纖維，同向雙螺桿擠出機(jī)各區(qū)的溫度為220~240℃；

4）將經(jīng)步驟3）擠出后的原料進(jìn)行牽引、冷卻、切粒工藝，制得高灼熱絲起燃溫度環(huán)保阻燃PBT復(fù)合材料。

本發(fā)明利用PBT樹脂與PC樹脂的溶解度參數(shù)差異小的特點(diǎn)，將其進(jìn)行混合形成性能互補(bǔ)的PBT復(fù)合材料。其中，與PBT樹脂部分相分離的PC樹脂遷移到材料的表面而體現(xiàn)出PC樹脂富有光澤的特性，保證制品的外觀；而非晶態(tài)的PC樹脂會(huì)破壞PBT樹脂的結(jié)晶，延長(zhǎng)材料的冷凝時(shí)間，使熔融態(tài)的材料更容易充滿模腔，改善加工性能。

本發(fā)明PBT復(fù)合材料的機(jī)械性能優(yōu)異，外觀光潔有光澤，環(huán)保無毒，阻燃性能優(yōu)異，1.5mm厚度樣條的阻燃性能可達(dá)UL94?V-0級(jí)別，且具有很高的灼熱絲起燃溫度和可燃性指數(shù)，灼熱絲點(diǎn)燃溫度可達(dá)850℃（0.8mm），灼熱絲可燃性指數(shù)可達(dá)960℃（0.8mm），所得產(chǎn)品的安全性高。本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單，加工方便，材料的流動(dòng)性優(yōu)良，所得產(chǎn)品適應(yīng)性廣，可適用于對(duì)阻燃性能及耐燃性能要求很高的電子電器接插件等領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式