專利名稱：：一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料及制備方法，尤其涉及一種適用于注塑成型具有阻燃增強(qiáng)要求的工程材料制品，適于燈具用品、低壓真空接觸器、斷路器、低壓開(kāi)關(guān)、薄壁電子電氣元件等的PTT改性材料，屬于改性聚酯
技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
：聚對(duì)苯二甲酸丙二酯PTT是聚對(duì)苯二甲酸和丙二醇經(jīng)共聚而得的熱塑性聚酯，具有優(yōu)良的機(jī)械性能、耐熱性能和耐化學(xué)性能，經(jīng)玻璃纖維增強(qiáng)的PTT材料還有良好的剛性和尺寸穩(wěn)定性，是二十一世紀(jì)非?？春玫囊环N新型聚酯材料。隨著我國(guó)電子電氣工業(yè)的迅速發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)的大力投入，對(duì)于阻燃增強(qiáng)工程材料的需求日益增長(zhǎng)。如低壓真空接觸器、斷路器、低壓開(kāi)關(guān)、薄壁電子電氣元件等都需要具有很好的綜合力學(xué)性能、阻燃性能以及電絕緣性能的工程塑料，尤其是目前對(duì)于節(jié)能燈推廣使用，燈座需要大量用到環(huán)保阻燃材料，同時(shí)對(duì)材料的光穩(wěn)定性提出很高的要求，而其中以聚酯材料的用量很大。阻燃的聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT)是目前應(yīng)用最廣泛的阻燃聚酯材料，而PTT在很大程度上可以替換PBT。然而傳統(tǒng)的阻燃方法所制得的PTT的溴殘余量較多，容易光老化，限制了它在燈具制品上的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供具有高效阻燃性能，光穩(wěn)定，溴殘量低，可用于各種低壓電器材料的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)復(fù)合材料及制備方法。為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)復(fù)合材料及制備，其特征在于，由以下重量百分比的原料混合組成PTT40—80%、十溴二苯乙烷5—10%、相容劑1_10%、玻璃纖維10-40%、抗氧劑0.1-1%、光穩(wěn)定劑0.1-1%、三氧化二銻1-10%、溴化環(huán)氧樹(shù)脂1-10%。其中PTT切片的相對(duì)粘度為0.5-0.8PaS，十溴二苯乙烷是一種白色粉末，屬于添加型環(huán)保阻燃劑，其溴含量為》80%，相容劑為乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸縮水甘油脂(AX-8900)，其熔融指數(shù)為5-10g/10min，熔點(diǎn)為60°C，玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，其表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理，抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，為1010，也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配，為1010/168(1:1)，(944)光穩(wěn)定劑是受阻胺類化合物，(Sb203)三氧化二銻是一種金屬銻氧化物，為阻燃協(xié)效劑，溴化環(huán)氧樹(shù)脂以環(huán)氧樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，經(jīng)溴化合成，其溴含量>50%。一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，其制備工藝為第一步.按重量百分比秤取原料；第二步.除玻璃纖維，將其它原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；第三步.出料；第四步.將混合的原料加玻璃纖維用螺桿機(jī)擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180_600轉(zhuǎn)/分，溫度為230-250°C。十溴二苯乙烷是主阻燃劑，三氧化二銻是協(xié)效阻燃劑，兩者在熱氧作用下產(chǎn)生溴化銻物質(zhì)，這種溴化銻覆蓋于被阻燃材料的表面，又可在材料表面加速材料脫水炭化。這樣，形成的炭層可將外部的氧、熱、可燃性揮發(fā)物與內(nèi)部的聚合物基質(zhì)隔開(kāi)，達(dá)到阻燃的目的，同時(shí)燃燒產(chǎn)生的惰性氣體也起到了稀釋空氣的作用，從而提高阻燃效果。溴化環(huán)氧樹(shù)脂與工程塑料相容性好，對(duì)材料的機(jī)械性能影響小，可保留90%以上的力學(xué)性能。溴化環(huán)氧樹(shù)脂屬于大分子型阻燃劑，與PTT的相容性好，不析出，不遷移，表面不起霜，尤其是它的溴殘留量很抵，可以大大提高阻燃PTT的光穩(wěn)定性能。玻璃纖維的加入可顯著地提高PTT的綜合力學(xué)性能，使材料能達(dá)到工程級(jí)應(yīng)用。相容劑的加入可提高聚合物和阻燃劑以及玻璃纖維的粘合能力，使各相能獲得更好的分散效果，發(fā)揮更好的協(xié)同作用。抗氧劑使PTT在加工過(guò)程中具有良好的加工穩(wěn)定性，避免色澤、性能發(fā)生變化。光穩(wěn)定劑的加入可以大大提高材料的耐光照老化性和耐紫外性能。本發(fā)明采用PTT作為基體樹(shù)脂，制得一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)復(fù)合材料，是一種高效阻燃，機(jī)械性能優(yōu)良的改性PTT材料。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用兩種阻燃劑體系復(fù)配，具有優(yōu)異的電絕緣性能和阻燃性能，并且溴殘量低，阻燃等級(jí)可達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性，同時(shí)具有非常好的剛性、高耐熱、尺寸穩(wěn)定性好，滿足低壓電器的性能要求。具體實(shí)施方案下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例1和2:以PTT為基體樹(shù)脂，十溴二苯乙垸和溴化環(huán)氧樹(shù)脂為阻燃劑。配比1-2(重量％)(表1)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>將上述組分除玻璃纖維外按比例放入高混機(jī)中混合4分鐘，然后加玻璃纖維用螺桿擠出機(jī)擠出造粒，螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在450轉(zhuǎn)/分，各區(qū)的加工溫度為(單位x:)一區(qū)二區(qū)三區(qū)四區(qū)五區(qū)六區(qū)七區(qū)八區(qū)九區(qū)十區(qū)230230235235235235235235235235對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2所得的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯(PTT)復(fù)合材料性能對(duì)比:機(jī)械性能依據(jù)ASTM測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，阻燃性能依據(jù)UL94標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)試性能對(duì)比(表2)項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2PTT拉伸強(qiáng)度MPa9210585彎曲強(qiáng)度MPa12014299彎曲模量MPa825095805680沖擊強(qiáng)度J/M6884102UL94V-OV-0不阻燃權(quán)利要求1.一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，由以下重量百分比的原料混合組成聚對(duì)苯二甲酸丙二酯40—80％、十溴二苯乙烷5—10％、相容劑1—10％、玻璃纖維10-40％、抗氧劑0.1-1％、光穩(wěn)定劑0.1-1％、三氧化二銻1-10％、溴化環(huán)氧樹(shù)脂1-10％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的對(duì)苯二甲酸丙二酯PTT的相對(duì)粘度為0.5-0.8PaS。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的十溴二苯乙烷是一種白色粉末，屬于添加型環(huán)保阻燃劑，其溴含量為》80%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的相容劑為乙烯-丙烯酸酯接枝甲基丙烯酸縮水甘油脂，其熔融指數(shù)為5-10g/10min，熔點(diǎn)為6(TC。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的玻璃纖維為無(wú)堿玻璃纖維，其表面經(jīng)硅垸偶聯(lián)劑處理。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為受阻酚類抗氧劑，為1010，或與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配，為配比1:1的1010/168。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的三氧化二銻是一種金屬銻氧化物，為阻燃協(xié)效劑。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的溴化環(huán)氧樹(shù)脂以環(huán)氧樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，經(jīng)溴化合成，其溴含量》50%。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑是受阻胺類化合物，為944。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，其制備工藝為第一步.按重量百分比秤取原料；第二步.除玻璃纖維，將其它原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；第三步.出料；第四步.將混合的原料加玻璃纖維用螺桿機(jī)擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180_600轉(zhuǎn)/分，溫度為230-250°C。全文摘要本發(fā)明涉及一種光穩(wěn)定阻燃增強(qiáng)聚對(duì)苯二甲酸丙二酯復(fù)合材料，其特征在于，由以下重量百分比的原料混合組成PTT40-80％、十溴二苯乙烷5-10％、相容劑1-10％、玻璃纖維10-40％、抗氧劑0.1-1％、三氧化二銻1-10％、溴化環(huán)氧樹(shù)脂2-10％、光穩(wěn)定劑0.1-1.0％。其制備工藝為按重量百分比稱取原料；除玻璃纖維，將其他原料放入高混機(jī)中混合2-5分鐘；出料；將混合的原料加玻璃纖維用螺桿機(jī)擠出造粒，螺桿機(jī)的轉(zhuǎn)速為180-600轉(zhuǎn)/分，溫度為230-250℃。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是具有高效的阻燃性能、光穩(wěn)定性能，并且溴殘留量低，阻燃等級(jí)可達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí)，同時(shí)具有非常好的剛性、高耐熱、尺寸穩(wěn)定性好。文檔編號(hào)C08L67/00GK101440198SQ200710170560公開(kāi)日2009年5月27日申請(qǐng)日期2007年11月19日優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日發(fā)明者柴振東,王永和,健肖,陳曉東申請(qǐng)人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司