[發(fā)明專利]一種汽車內(nèi)飾件用耐高熱纖維增強PBT塑料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410074760.7
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103834148A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳斌;張榮福;印玲;趙亞紅
• 申請（專利權(quán)）人: 上海瀚氏模具成型有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08K13/06;C08K7/14;C08K3/08;C08K7/06;C08K5/57;C08K5/098;C08K5/526;C08K5/07
• 代理公司: 北京金信立方知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 劉鋒;黃小棟

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種改性PBT塑料及其制備方法，尤其涉及一種汽車內(nèi)飾件用耐高熱纖維增強PBT塑料及其制備方法。

背景技術(shù)

PBT樹脂，中文名稱為聚對苯二甲酸丁二醇酯，英文名polybutylene?terephthalate（簡稱PBT），屬于聚酯系列，是由1，4-丁二醇（1.4-Butyleneglycol）與對苯二甲酸（PTA）或者對苯二甲酸酯（DMT）聚縮合而成，并經(jīng)由混煉程序制成的乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯樹脂。與PET一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。最先由美國Celanese公司于20世紀70年代開發(fā)并工業(yè)化生產(chǎn)。

PBT樹脂是一種結(jié)晶速度快的熱塑性工程材料，抑郁實現(xiàn)快速成型，具有優(yōu)異的力學、電學、材料學性能，是一種綜合性能比較優(yōu)良的熱塑性工程塑料。

PBT樹脂具有較好的韌性、耐疲勞性和耐候性，由于摩擦系數(shù)低，因此PBT樹脂的自潤滑性能較好，且具有突出的耐摩擦和耐磨耗特性，PBT樹脂吸水率較低，僅為0.1%左右，在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性（包括電性能），電絕緣性，但體積電阻、介電損耗大。耐熱水、堿類、酸類、油類、但易受鹵化烴侵蝕，耐水解性差，低溫下可迅速結(jié)晶，成型性良好。不易燃燒，燃燒時無液體流下，離開火焰后在5秒鐘內(nèi)熄滅。

由于PBT具有耐熱性、耐候性、耐藥品性、電氣特性佳、吸水性小、光澤良好，廣泛應用于電子電器、汽車零件、機械、家用品等，而PBT產(chǎn)品又與PPS、PC、POM、PA等共稱為五大泛用工程塑料。PBT樹脂可用于車內(nèi)和車外部外殼，儀表盤圓架、保險杠、方向盤、導油管及把手和按鈕等小部件，車外部包括前散熱器護柵和燈罩等。

PBT樹脂的缺點是其結(jié)晶的穩(wěn)定性較差，導致PBT樹脂的制品尺寸不穩(wěn)定，另外其對缺口比較敏感，導致缺口沖擊強度低，成型收縮率大。故目前生產(chǎn)應用的大部分PBT樹脂都采用玻璃纖維增強或無機填充改性，從而使其拉伸強度、彎曲強度等提高一倍以上。熱變形溫度不高，經(jīng)改性的熱穩(wěn)定性PBT樹脂一般可以在140℃左右下長期工作。抗熱震性能也不好。這些缺點嚴重限制了PBT樹脂的應用。

抗熱震性，指材料在承受急劇溫度變化時，評價其抗破損能力的重要指標。材料特性是其主要影響因素，如材料的熱膨脹系數(shù)、導熱系數(shù)、彈性模量、材料固有強度、斷裂韌性等。一般來講，熱膨脹系數(shù)越小，材料因溫度變化而引起的體積變化小，相應產(chǎn)生的溫度應力小，抗熱震性越好；熱導率大，材料內(nèi)部的溫差越小，由溫差引起的應力差越小，抗熱震性越好；材料固有強度越高，承受熱應力而不致破壞的強度越大，抗熱震性好；彈性模量越大，彈性越小，材料產(chǎn)生彈性變形較小而不能緩解和釋放熱應力，對抗熱震性不利。

材料在熱震中產(chǎn)生的新裂紋，以及新裂紋與原有裂紋擴展造成的開裂、剝落、斷裂等狀況，稱為熱震損傷。熱震損傷是熱應力作用的結(jié)果。材料在溫度變化時，變形受到抑制所產(chǎn)生的應力為熱應力。線膨脹系數(shù)不同的多相物體在溫度變化時，均勻熱膨脹的物體受到溫度梯度作用時，以及相變時，都會產(chǎn)生熱應力。熱應力與材料的彈性模貢及彈性應變成正比，而彈性應變等于線膨脹系數(shù)和溫度變化的乘積。PBT樹脂的抗熱震性能并不理想，需要改善使其應用于更多的領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一提供一種汽車內(nèi)飾件用耐高熱纖維增強PBT塑料，具有良好的熱穩(wěn)定性和熱抗震性。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二提供上述汽車內(nèi)飾件用耐高熱纖維增強PBT塑料的制備方法。

本發(fā)明目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種汽車內(nèi)飾件用耐高熱纖維增強PBT塑料，包括下述重量份的組分：PBT樹脂100份，玻璃纖維10-20份，金屬纖維10-20份，偶聯(lián)劑2-10份，熱穩(wěn)定劑0.2-2份。

優(yōu)選的，所述PBT樹脂的相對密度為1.3-1.6g/cm³，熔體粘度為0.7-0.9。

在本發(fā)明中：

所述玻璃纖維，簡稱玻纖，英文名為：glassfiber或fiberglass，英文縮寫為GF，CAS號：14808-60-7，玻璃纖維比有機纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱、隔音性好（特別是玻璃棉），抗拉強度高，電絕緣性好（如無堿玻璃纖維）。可作為增強材料，用來制造增強塑料等制品。玻璃纖維增強的PBT塑料，具有更好的拉伸強度、彎曲模量和缺口沖擊強度。