[發明專利]一種PBT復合材料及其制備方法與應用

在審

• 申請號: 202210117484.2
• 申請日: 2022-02-08
• 公開（公告）號: CN114316535A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 陳勇文;陳平緒;葉南飚;付學俊;陳鋒;張現軍;丁超;陶四平
• 申請（專利權）人: 天津金發新材料有限公司
• 主分類號: C08L67/02
• 分類號: C08L67/02;C08L83/04;C08K7/14;C08K3/36
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 朱燕華

本發明公開了一種PBT復合材料及其制備方法與應用，涉及工程塑料技術領域。本發明提供了一種PBT復合材料，包括以下重量份的組分：PBT樹脂80?95份、玻璃纖維5?20份、含硅化合物1?3份、二氧化硅2?5份；所述含硅化合物為含硅化合物A和含硅化合物B的混合物，含硅化合物A的運動粘度為100?600mm²/s，含硅化合物B的運動粘度為100萬?500萬mm²/s。本發明通過含硅化合物、二氧化硅等組分的選擇，制備得到的PBT復合材料表面張力大幅降低，使材料的耐污性能得到很好的改善，同時制備的材料具有良好的外觀。

技術領域

本發明涉及工程塑料技術領域，尤其是一種PBT復合材料及其制備方法與應用。

背景技術

聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一種半結晶性的工程塑料，通過玻纖增強改性后，改善了PBT材料的力學性能、電性能、耐熱性及尺寸穩定性等，廣泛用于汽車、電子、電器等行業。但是改性PBT材料在某些方面仍存在不足，例如通過玻纖的增強作用，外觀易出現浮纖，同時材料的表面張力相對較高，材料的耐臟污性能差，在一定程度上限制了其應用。

發明內容

基于此，本發明的目的在于克服上述現有技術的不足之處而提供一種PBT復合材料及其制備方法與應用。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案為：一種PBT復合材料，包括以下重量份的組分：PBT樹脂80-95份、玻璃纖維5-20份、含硅化合物1-3份、二氧化硅2-5份；所述含硅化合物為含硅化合物A和含硅化合物B的混合物，含硅化合物A的運動粘度為100-600mm²/s，含硅化合物B的運動粘度為100萬-500萬mm²/s。

本發明通過對含硅化合物的運動粘度的選擇，運動粘度小的含硅化合物容易遷移到組合物的表面，形成膜狀阻隔層；根據相似相容原理，運動粘度大的含硅化合物會富集于阻隔膜的下層，起到更持久、有效的阻隔作用，使得PBT復合材料的表面張力大幅降低。本發明加入二氧化硅，其非極性端能有效的吸附含硅化合物，形成很好的混合，同時二氧化硅的極性一端可以對玻纖表現形成有效的界面結合，從而使含硅化合物有效的分散在PBT復合材料中，使得PBT復合材料表面張力大幅降低，外觀無分層發白出現。

優選地，所述玻璃纖維的直徑為1um-25um，長度為1mm-15mm，所述玻璃纖維的直徑、長度為本發明選用玻璃纖維的直徑、長度；所述PBT樹脂的特性粘度為0.8-1.2dL/g。所述PBT樹脂的特性粘度的測試標準為GB/T 14190-2008。

優選地，所述含硅化合物A的運動粘度為300-500mm²/s，含硅化合物B的運動粘度為200萬-400萬mm²/s。本發明含硅化合物的運動粘度是按照ASTM D4283-98標準，在25℃下測試的運動粘度。

優選地，所述含硅化合物A和含硅化合物B的重量比為：含硅化合物A：含硅化合物B＝1：(2-4)。本申請發明人經過大量創造性試驗探究后發現，含硅化合物A和含硅化合物B重量比對PBT復合材料的表面張力有較大影響，當重量比采用上述特定選擇時，制備得到的PBT復合材料表面張力更低。

優選地，所述二氧化硅的平均粒徑為10-100nm；進一步優選地，所述二氧化硅的平均粒徑為20-60nm。本申請發明人經過大量創造性試驗探究后發現，二氧化硅的平均粒徑選擇對制備得到的PBT復合材料表面張力有較大影響，當二氧化硅的平均粒徑過小時，在制備過程中容易發生團聚；二氧化硅的平均粒徑過大時，比表面積太小，使表面作用降低。二氧化硅的平均粒徑為20-60nm時，制備得到的PBT復合材料表面張力較低。