[發明專利]一種PBT組合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011429566.8
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112679916B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 馮健;黃險波;葉南飚;付學俊;盧立波;龔德君
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L33/16;C08K3/04;C08K7/14;C08K3/22;C08K13/06;C08K9/06;C08K13/04;C08K5/3417;C08K5/03
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳嘉毅

本發明提供一種PBT組合物及其制備方法和應用，所述PBT組合物包括以下組分組成：PBT樹脂、溴系阻燃劑、銻化合物、玻璃纖維、硫化鋅、碳納米管、抗氧劑；所述溴系阻燃劑選自十溴二苯乙烷、聚甲基丙烯酸五溴芐酯、乙撐雙四溴鄰苯二甲酰亞胺中的一種或幾種組合。所述PBT組合物能夠在不添加激光打標助劑的情況下，能夠實現在淺色或白色基底的情況下獲得優異的激光達標效果。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，更具體地，涉及一種PBT組合物及其制備方法和應用。

背景技術

聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)作為一種結晶性的飽和聚酯，具有耐高溫、電絕緣性能好、耐油、耐化學腐蝕、成型快等優點，PBT在電子電氣、汽車、機械、照明等領域有廣泛應用。PBT材料在電子電氣行業應用時，很多產品都需要激光標識，如繼電器外殼、電容器外殼、低壓電器、插頭連接器等部件，都需要做激光標記。目前較為常見的是波長為1064nm的紅外激光標記，該方法是利用激光的熱效應使物體表面發生炭化、發泡或變色反應，從而得到不同于物體基體顏色的標識。

然而并非所有PBT材料都能在激光照射下得到輪廓清晰且與基底對比明顯的打標效果，且除了要滿足激光標記要求外，還要滿足一定力學和阻燃性能，此時往往需要加入玻璃纖維和阻燃劑，但是玻璃纖維和阻燃劑的加入會對激光標記產生不良效果。

中國專利(CN101423653A)公開了一種具有激光標記功能的黑色玻纖增強 PBT組合物，該PBT組合物雖然獲得較好的力學性能和激光打標效果，但由于沒有添加阻燃劑，不具有阻燃性。為了獲得具有良好力學性能和阻燃性能的PBT 復合材料，中國專利(CN107057301 A)公開了一種優異激光打印效果的阻燃增強PBT復合材料，其組分包括PBT樹脂、阻燃劑、阻燃協效劑、玻璃纖維增韌劑、激光打標助劑、激光打標協效樹脂、抗氧劑，其中阻燃體系為乙撐雙四溴二甲酰亞胺和二乙基次膦酸鋁的混合物，阻燃協效劑是由三氧化銻與硼酸鋅或氧化鋅中的一種或兩種的混合物。該阻燃增強PBT復合材料能夠取得不錯的激光打標效果。但是包括上述專利申請的現有技術中的PBT材料均在深色或黑色基底的情況下，獲得白色激光標記。而現有技術并不涉及如何在淺色或白色基底的情況下獲取黑色激光標記的問題。另外，并且為獲得良好的激光標記效果，上述專利均有添加激光打標助劑，該激光打標助劑是一種價格昂貴的添加劑，小比例添加就會顯著提高材料成本。

因此，需要開發出一種不用添加激光打標助劑、能夠在淺色或白色基底的情況下進行激光打標的PBT組合物。

發明內容

本發明為克服現有技術的不足，提供一種淺色或白色基底的情況下用于激光打標的PBT組合物，所述PBT組合物能夠在不添加激光打標助劑的情況下，獲得良好的激光打標效果。

本發明的另一目的在于提供上述PBT組合物的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述PBT組合物的應用。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種PBT組合物，包括以下按重量份數計算的組分：PBT樹脂43～68份、溴系阻燃劑8～25份、銻化合物0～5份、玻璃纖維10～35份、硫化鋅0～5份、抗氧劑0.1～0.3份、碳納米管含量為PBT組合物的0.1～25ppm；

所述溴系阻燃劑選自十溴二苯乙烷、聚甲基丙烯酸五溴芐酯、乙撐雙四溴鄰苯二甲酰亞胺中的一種或幾種組合。

發明人通過大量實驗意外發現，在PBT組合物中添加特定用量的碳納米管，并在特定種類的阻燃劑協同作用下，能夠在激光打標時通過激光燒蝕作用能夠迅速吸收熱量碳化并誘導周邊PBT樹脂碳化，從而得到不同于物體基體顏色的黑色標識，因此能夠實現在淺色或白色基底的情況下獲得優異的激光打標效果。

本發明所述PBT的特性粘度為0.7～1.3dL/g(25℃)，該粘度范圍的PBT樹脂能使得所得PBT組合物具有更好的綜合性能。