专利名称：超高灼热丝温度阻燃增强pbt复合材料及制备方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子材料及制备方法，尤其是涉及一种PBT复合材料及其制备方法。
背景技术：
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种目前使用广泛的热塑性工程塑料，因其优良的耐热性、耐候性、抗化学性等被广泛应用于电子电器中。随着改性技术的发展，玻璃纤维增强和矿物填充有效的改善了收缩率的缺陷，极大地增加了其适用范围。其阻燃改性后广泛应用于低压电子电器零部件，随着欧盟对极端环境下的电子产品越来越苛刻的灼热丝标准，由起初的750°C 30s到现在的850°C 30s，可见，阻燃标准呈逐渐提高的趋势。所以850°C不燃，930°C30s和CTI彡300V就可以达到或超出欧美的要求，可以大大的提高PBT的应用。但目前国内却没有相应的产品，而进口产品的性能虽然较高，但价格极其昂贵，不具有广泛推广使用的价值。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种超高灼热丝温度阻燃且具有较好机械性能的阻燃增强PBT复合材料及其制备方法。为了解决上述的技术问题，本发明采用的技术方案是这样实现的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于质量百分比组成为聚对苯二甲酸丁二醇酯20 55 %、溴系阻燃剂6 20 %、磷氮系阻燃剂5 15 %、无机阻燃剂5 15 %、玻璃纤维20 40%、增韧剂2 8%、抗氧剂0. 2 0. 4%、润滑分散剂0. 3 2%。本发明通过各组分及其含量的选择性复配，使得产品的阻燃性能和强度显著提高，能够满足更多场合的使用需求，具有良好的应用价值和市场前景，同时所使用的原料均为工程塑料领域中较为常规使用的品种，成本低廉。较进口产品成本显著降低。本发明提供进一步优选的技术方案所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为0. 8 1. lDl/g。技术方案中所用到的溴系阻燃剂可以是所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷，溴化苯乙烯、溴代三嗪中的一种。所述的磷氮系阻燃剂为磷酸三苯酯、三聚氰胺及三聚氰胺衍生物中的至少一种。所述的玻璃纤维为无碱玻璃，该玻璃纤维的表面经硅烷偶联剂处理；所述的硅烷偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷或Y-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。所述的增韧剂是乙烯-丙烯酸甲酯共聚物或EPDM接枝马来酸酐。所述的抗氧剂汽巴1076、汽巴1010及汽巴168的一种或者两种复配。所述的润滑分散剂是OP蜡、EBS及PETS中的一种。所述的无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑、五氧化二磷、硼酸锌中的一种或者两到三种复配。使用这些优选的原料，所得到的产品性能更为优越，具体可见实施例所示。相应的，本发明的产品的制备方法为一种超高灼热丝环保阻燃增强PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤a、按上述比例称量原料；b、将塑料及助剂放入高混机中混合2 5min后出料，得到混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速250 350转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入玻璃纤维即得到产品。加工温度230 M5°C是根据设备特性决定的，其加工的中间工位控制温度最高，两端较低；范围都在230 245°C之间。制造方法简单，所使用的工艺和设备简单成熟，容易控制。能满足生产本发明的新型超高灼热丝环保阻燃增强PBT复合材料的需要。
具体实施例方式为使本领域技术人员更详细的了解本发明的使用方法和技术效果，提供以下实施例和相应的检测数据。实施例一原料及配比PBT 特性粘度 0. 8Dl/g，41 % ；溴系阻燃剂十溴二苯乙烷，商品名雅宝8010，13% ；磷氮阻燃剂三聚氰胺与磷酸三苯酯按1 1混合，7% ；无机阻燃剂氢氧化铝与氢氧化镁按1 1混合，5% ；增韧剂乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，2. 5% ；抗氧剂汽巴1076,0. 4% ；润滑剂0P蜡，1. ；玻璃纤维巨石集团有限公司产990玻纤，30% ；市售的玻璃纤维产品本身已经经过表面处理，但本发明再经偶联剂处理，偶联剂Y -氨丙基三乙氧基硅烷，国内型号KH550，用量玻璃纤维重量的1%。此表面活性剂用量很少，不计入配方总量。生产方法将称量好的塑料及助剂放入高混机中混合aiiin得到均勻混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速300转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入重量份数30%的玻璃纤维即得到产品。实施例二PBT 特性粘度为 0. 95Dl/g,47% ；溴系阻燃剂溴化苯乙烯，商品名雅宝7010，15% ；磷氮阻燃剂三聚氰胺，8% ；无机阻燃剂三氧化二锑，6% ；增韧剂EPDM接枝马来酸酐，2. 5%,抗氧剂汽巴1076、汽巴168按1 1复配的混合物，0. 3% ；润滑剂0P蜡，1. 2% ；玻璃纤维巨石集团有限公司产988A玻纤，20% ；市售玻璃纤维表面再经偶联剂处理，偶联剂Y-氨丙基三乙氧基硅烷，国内型号KH550，用量玻璃纤维重量的1%。生产方法将称量好的塑料及助剂放入高混机中混合:3min得到均勻混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速300转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入重量份数20%的玻璃纤维即得到产品。实施例三PBT 特性粘度为 1. 0Dl/g, 28% ；溴系阻燃剂溴代三嗪，商品名死海溴FRM5，17% ；磷氮阻燃剂三聚氰胺衍生物MCA，9% ；无机阻燃剂氢氧化镁，6% ；增韧剂乙烯-丙烯酸甲酯共聚物，3. 5% ；抗氧剂汽巴1076、汽巴168按1 1复配的混合物，0. 3% ；润滑剂EBS，1.2% ；玻璃纤维巨石集团有限公司产990玻纤，35% ；市售玻璃纤维，不做额外的表面处理。生产方法将称量好的塑料及助剂放入高混机中混合^iin得到均勻混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速320转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入重量份数35%的玻璃纤维即得到产品。实施例四PBT 特性粘度为 1. 2Dl/g，29% ；溴系阻燃剂溴化苯乙烯，商品名雅宝7010，19% ；磷氮阻燃剂三聚氰胺，9% ；无机阻燃剂硼酸锌与五氧化二磷、氢氧化镁按1 2 2混合的混合物，8%;增韧剂EPDM接枝马来酸酐，3. 5% ；抗氧剂汽巴1010，0· 2% ；润滑剂PETS，1.3% ；玻璃纤维巨石集团有限公司产990玻纤，30% ；市售玻璃纤维表面再经偶联剂处理，偶联剂Y - (2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，国内型号KH560，用量玻璃纤维重
量的1%。生产方法将称量好的塑料及助剂放入高混机中混合5min得到均勻混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速320转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入重量份数30%的玻璃纤维即得到产品。上述四组实施例的产品性能检测数据如表1所示表1 产品的性能检测表
检验项目测试标准实施1实施2实施3实施例4拉伸强度(MPa))IS0527 1996108. 5105. 3104. 7109. 2弯曲强度(MPa))IS0178 1993161157. 1155158. 权利要求
1.一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于该复合材料包括以下组分(重量比)聚对苯二甲酸丁二醇酯20 55% ；溴系阻燃剂6 20% ；磷氮系阻燃剂5 15% ；无机阻燃剂5 15% ；玻璃纤维20 40% ;增韧剂2 8% ；抗氧剂0.2 0.4% ；润滑分散剂0.3 2%。
2.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度为0. 8 1. 2Dl/g。
3.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷、溴化苯乙烯、溴代三嗪中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料其特征在于所述的磷氮系阻燃剂为磷酸三苯酯、三聚氰胺及三聚氰胺衍生物中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料其特征在于所述的无机阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、三氧化二锑、五氧化二磷、硼酸锌中的一种或者两到三种复配。
6.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的玻璃纤维为无碱玻璃，该玻璃纤维的表面经硅烷偶联剂处理；所述的硅烷偶联剂为Y-氨丙基三乙氧基硅烷或Y-(2，3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的润滑分散剂是OP蜡、EBS、PETS中的一种。
8.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的增韧剂是乙烯-丙烯酸甲酯共聚物或EPDM接枝马来酸酐。
9.根据权利要求1所述的一种超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料，其特征在于所述的抗氧剂为汽巴1076、汽巴1010、汽巴168中的一种或者两种复配。
10.根据权利要求1到9中任意一项所述的超高灼热丝温度阻燃增强PBT复合材料的生产方法，步骤包括a、按配比称量原料；b、将塑料及助剂放入高混机中混合2 5min后出料，得到混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度230 245°C，螺杆转速250 350转/min，将混合物置于双螺杆挤出机造粒，在挤出过程中加入玻璃纤维即得到产品。
全文摘要
本发明涉及一种高分子材料及制备方法，尤其是涉及一种PBT复合材料及其制备方法；质量百分比组成为聚对苯二甲酸丁二醇酯20～55％、溴系阻燃剂6～20％、磷氮系阻燃剂5～15％、无机阻燃剂5～15％、玻璃纤维20～40％、增韧剂2～8％、抗氧剂0.2～0.4％、润滑分散剂0.3～2％；制备方法是按上述比例称量原料；将塑料及助剂放入高混机中混合2～5min后出料，得到混合物，然后控制双螺杆挤出机挤出造粒，在挤出过程中加入玻璃纤维即得到产品；产品的阻燃性能和强度显著提高，能够满足更多场合的使用需求，具有良好的应用价值和市场前景，同时所使用的原料均为工程塑料领域中较为常规使用的品种，成本低廉。
文档编号B29C47/92GK102391623SQ201110304169
公开日2012年3月28日 申请日期2011年9月30日 优先权日2011年9月30日
发明者何景连, 杨继法 申请人:中山市纳普工程塑料有限公司