高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃pbt材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料及其制備方法。本發(fā)明的高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料的組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PBT45%～60%、紅磷母粒12%～14%、無堿玻璃纖維20%～40%、硅烷偶聯(lián)劑0.2%～1.5%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.2%～0.5%、馬來酸酐接枝POE0.5%～5%、茂金屬聚乙烯蠟PE42210.3%～1%。本發(fā)明的有益效果是，采用紅磷母粒作為阻燃劑，克服了紅磷阻燃劑易吸濕、安全性差和影響著色等的問題。本發(fā)明所提供的制備方法采用二次擠出工藝，可得到滿足阻燃要求且綜合性能優(yōu)良的PBT材料，而且制備工藝簡單，容易操作。
【專利說明】高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種PBT材料及其制備方法，具體地說是一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一種結(jié)晶線型飽和聚酯，具有良好的綜合性能，被廣泛用于汽車、機(jī)械設(shè)備、電子電氣制造業(yè)中，已成為五大工程塑料中重要的一員。然而，PBT材料也存在著阻燃性能差、缺口沖擊強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，限制了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，市面上玻璃纖維增強(qiáng)PBT產(chǎn)品占整個(gè)PBT產(chǎn)品的70%以上，玻纖的加入可以有效地改善PBT的機(jī)械性能、耐熱性等；加入阻燃劑可以得到較好的阻燃性能，2003年歐盟公布的WEEE和RoHS指令，限制了鹵素阻燃劑的使用。對(duì)于無鹵阻燃的磷系阻燃劑中紅磷的阻燃效果最好，而且價(jià)格低，但紅磷在空氣中極易吸濕，而且著火點(diǎn)低，在受熱或撞擊情況下極易摩擦起火爆炸，安全性差，另外，由于紅磷本身的顏色問題，只能制成深色產(chǎn)品等，此外，在PBT材料中加入紅磷阻燃劑會(huì)對(duì)其機(jī)械性能影響較大。因此研究一種磷系阻燃增強(qiáng)PBT材料在滿足阻燃性能的前提下具備優(yōu)異的機(jī)械性能，即成為目前亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的磷系阻燃劑在較大程度降低機(jī)械性能的問題，提供一種綜合性能好、阻燃效能高的高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%~60%、紅磷母粒12%~14%、無堿玻璃纖維20%~40%、硅烷偶聯(lián)劑0.2%~1.5%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.2%~0.5%、馬來酸酐接枝POE 0.5%~5%、茂金屬聚乙烯蠟PE4221 0.3%~1%。
[0005]上述高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述各組分按比例稱量、配料；
(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；
(3)將干燥處理后的PBT與馬來酸酐接枝Ρ0Ε、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物、茂金屬聚乙烯蠟PE4221加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；
(4)將步驟(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為 200℃~260℃；
(5)將步驟(4)擠出的粒料烘干后，再與紅磷母粒、無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料。
[0006]本發(fā)明的有益效果是，采用紅磷母粒作為阻燃劑，并加入適量的入馬來酸酐接枝POE、茂金屬聚乙烯蠟PE4221等的助劑，可大大提升材料的阻燃性能、機(jī)械性能和使用性能，而且紅磷母?？朔思t磷阻燃劑易吸濕、安全性差和影響著色等的問題。本發(fā)明所提供的制備方法采用二次擠出工藝，可得到滿足阻燃要求且綜合性能優(yōu)良的PBT材料，而且制備工藝簡單，容易操作，制備的材料質(zhì)量穩(wěn)定。
【具體實(shí)施方式】
[0007]下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0008]實(shí)施例1:
一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 55%、紅磷母粒12%、無堿玻璃纖維28%、硅烷偶聯(lián)劑1%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物
0.4%、馬來酸酐接枝POE 2.6%、茂金屬聚乙烯蠟PE4221 1%。[0009]制備方法:(I)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與馬來酸酐接枝Ρ0Ε、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物、茂金屬聚乙烯蠟PE4221加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步驟(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~260°C ；(5)將步驟(4)擠出的粒料烘干后，再與紅磷母粒、無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料。
[0010]實(shí)施例2:
一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 60%、紅磷母粒12%、無堿玻璃纖維20%、硅烷偶聯(lián)劑1.5%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物
0.5%、馬來酸酐接枝POE 5%、茂金屬聚乙烯蠟PE4221 1%。
[0011]制備方法:(I)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與馬來酸酐接枝Ρ0Ε、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物、茂金屬聚乙烯蠟PE4221加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步驟(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~260°C ；(5)將步驟(4)擠出的粒料烘干后，再與紅磷母粒、無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料。
[0012]實(shí)施例3:
一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%、紅磷母粒12%、無堿玻璃纖維40%、硅烷偶聯(lián)劑1%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物
0.2%、馬來酸酐接枝POE 0.8%、茂金屬聚乙烯蠟PE4221 1%。
[0013]制備方法:(I)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與馬來酸酐接枝Ρ0Ε、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物、茂金屬聚乙烯蠟PE4221加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步驟(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~260°C ；(5)將步驟(4)擠出的粒料烘干后，再與紅磷母粒、無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即`得高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料。
【權(quán)利要求】
1.一種高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%~60%、紅磷母粒12%~14%、無堿玻璃纖維20%~40%、硅烷偶聯(lián)劑0.2%~1.5%、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.2%~0.5%、馬來酸酐接枝POE 0.5%~5%、茂金屬聚乙烯蠟PE4221 0.3%~1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將上述各組分按比例稱量、配料； (2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用； (3)將干燥處理后的PBT與馬來酸酐接枝Ρ0Ε、抗氧劑KY-1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物、茂金屬聚乙烯蠟PE4221加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合； (4)將步驟(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為 200。。~260。。； (5)將步驟(4)擠出的粒料烘干后，再與紅磷母粒、無堿玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高機(jī)械性能紅磷母粒阻燃PBT材 料。
【文檔編號(hào)】C08L67/02GK103525021SQ201210221900
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】殷海英, 張正 申請(qǐng)人:青島欣展塑膠有限公司