一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的pbt材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT60%~80%、無機粉8%~12%、二異氰酸酯1%~2%、乙二醇2%~4%、馬來酸酐接枝聚合物3%~8%、復(fù)配型阻燃劑10%~15%、分散劑0.1%~2%、抗氧劑0.1%~1%。本發(fā)明的有益效果是,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用無機粉經(jīng)二異氰酸酯與乙二醇在混合機中攪拌和加成聚合生成聚氨酯橡膠彈性體并在無機粉表面包覆,形成以無機粉為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu),對PBT能顯著提高韌性和剛性,同時制得的PBT材料具有良好的阻燃性和達到UL94-0阻燃級標(biāo)準,而且加工性能好,成本低。
【專利說明】一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說是一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一種綜合性能優(yōu)良和用途很廣的的結(jié)晶性聚合物,但由于阻燃性差、脆性大、缺口沖擊強度低等缺點,限制了 PBT在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種力學(xué)性能好、阻燃性高和處理工藝簡單的彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 60%?80%、無機粉8%?12%、二異氰酸酯1%?2%、乙二醇2%?4%、馬來酸酐接枝聚合物3%?8%、復(fù)配型阻燃劑10%?15%、分散劑0.1%?2%、抗氧劑0.1%?1%。
[0005]所述的無機粉為粒徑在1000目以上的碳酸鈣、滑石粉、立德粉、硫酸鋇、高嶺土和硅藻土中的一種或幾種的混合物。
[0006]所述的馬來酸酐接枝聚合物為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、馬來酸酐接枝乙烯-丙烯-二烯烴共聚物(EPDM-g-MAH)、馬來酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS-g-MAH)中的一種。
[0007]所述的復(fù)配型阻燃劑為聚2,6_ 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、磷酸密胺鹽(MPP)25wt%和微米氧化韓25wt%三者混合的復(fù)配物。
[0008]所述的分散劑為乙撐雙硬酯酰胺(EBS)。
[0009]所述的抗氧劑為抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物或抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
[0010]上述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)將PBT在120°C?130°C下干燥4?6小時,含水率控制在0.03%以下,待用;
(2)按重量配比稱取聚2,6-二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、聚磷酸密胺鹽(MPP) 25wt%和微米氧化鈣25wt%’使混合均勻,制得復(fù)配型阻燃劑,然后在80°C?85°C下干燥30?45分鐘,待用;
(3)按重量配比稱取無機粉和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯高速攪拌10?100分鐘,使充分聚合與包覆;
(4)然后再加入按重量配比稱取干燥處理后的PBT、復(fù)配型阻燃劑和馬來酸酐接枝聚合物、分散劑、抗氧劑,高速混合攪拌3?10分鐘;
(5)再將上述混合料加入雙螺桿擠出機中,控制螺桿轉(zhuǎn)速在120?500轉(zhuǎn)/分鐘,機筒溫度在190°C?230°C,經(jīng)過雙螺桿擠出機進行擠出、造粒后即得本發(fā)明的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
[0011]本發(fā)明的有益效果是,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用無機粉經(jīng)二異氰酸酯與乙二醇在混合機中攪拌和加成聚合生成聚氨酯橡膠彈性體并在無機粉表面包覆,形成以無機粉為核、彈性體為殼的核殼結(jié)構(gòu),對PBT能顯著提高韌性和剛性,同時制得的PBT材料具有良好的阻燃性和達到UL94-0阻燃級標(biāo)準,而且加工性能好,成本低。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0013]實施例1:
一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 68%、粒徑在1000目以上的碳酸鈣10%、二異氰酸酯1.5%、乙二醇3%、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH) 5%、復(fù)配型阻燃劑12%、乙撐雙硬酯酰胺(EBS) 0.2%、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物0.3%。所述的復(fù)配型阻燃劑為聚2,6_ 二溴亞苯基醚(PBO)50wt%、磷酸密胺鹽(MPP) 25wt%和微米氧化鈣25wt%三者混合的復(fù)配物。
[0014]制備方法:(1)將PBT在120°C?130°C下干燥4?6小時,含水率控制在0.03%以下,待用;(2)按重量配比稱取聚2,6- 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、聚磷酸密胺鹽(MPP)25wt%和微米氧化鈣25wt%’使混合均勻,制得復(fù)配型阻燃劑,然后在80°C?85°C下干燥30?45分鐘,待用;(3)按重量配比稱取粒徑在1000目以上的碳酸鈣和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯高速攪拌10?100分鐘,使充分聚合與包覆;(4)然后再加入按重量配比稱取干燥處理后的PBT、復(fù)配型阻燃劑和馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、乙撐雙硬酯酰胺(EBS)、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物,高速混合攪拌3?10分鐘;(5)再將上述混合料加入雙螺桿擠出機中,控制螺桿轉(zhuǎn)速在120?500轉(zhuǎn)/分鐘,機筒溫度在190°C?230°C,經(jīng)過雙螺桿擠出機進行擠出、造粒后即得本發(fā)明的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
[0015]實施例2:
一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 72%、粒徑在1000目以上的滑石粉8%、二異氰酸酯1%、乙二醇2%、馬來酸酐接枝乙烯-丙烯-二烯烴共聚物(EPDM-g-MAH)4%、復(fù)配型阻燃劑12%、乙撐雙硬酯酰胺(EBS)0.5%、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物0.5%。所述的復(fù)配型阻燃劑為聚2,6- 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、磷酸密胺鹽(MPP) 25wt%和微米氧化鈣25wt%三者混合的復(fù)配物。
[0016]制備方法:(I)將PBT在120°C?130°C下干燥4?6小時,含水率控制在0.03%以下,待用;(2)按重量配比稱取聚2,6_ 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、聚磷酸密胺鹽(MPP)25wt%和微米氧化鈣25wt%’使混合均勻,制得復(fù)配型阻燃劑,然后在80°C?85°C下干燥30?45分鐘,待用;(3)按重量配比稱取粒徑在1000目以上的滑石粉和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯高速攪拌10?100分鐘,使充分聚合與包覆;(4)然后再加入按重量配比稱取干燥處理后的PBT、復(fù)配型阻燃劑和馬來酸酐接枝乙烯-丙烯-二烯烴共聚物(EPDM-g-MAH)、乙撐雙硬酯酰胺(EBS)、抗氧劑1076與抗氧劑168的復(fù)配物,高速混合攪拌3?10分鐘;(5)再將上述混合料加入雙螺桿擠出機中,控制螺桿轉(zhuǎn)速在120?500轉(zhuǎn)/分鐘,機筒溫度在190°C?230°C,經(jīng)過雙螺桿擠出機進行擠出、造粒后即得本發(fā)明的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
[0017]實施例3:
一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 63%、粒徑在1000目以上的高嶺土 12%、二異氰酸酯2%、乙二醇4%、馬來酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS-g-MAH) 8%、復(fù)配型阻燃劑10%、乙撐雙硬酯酰胺(EBS)
0.2%、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.8%。所述的復(fù)配型阻燃劑為聚2,6- 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、磷酸密胺鹽(MPP) 25wt%和微米氧化鈣25wt%三者混合的復(fù)配物。
[0018]制備方法:(1)將PBT在120°C?130°C下干燥4?6小時,含水率控制在0.03%以下,待用;(2)按重量配比稱取聚2,6_ 二溴亞苯基醚(PBO) 50wt%、聚磷酸密胺鹽(MPP)25wt%和微米氧化鈣25wt%’使混合均勻,制得復(fù)配型阻燃劑,然后在80°C?85°C下干燥30?45分鐘,待用;(3)按重量配比稱取粒徑在1000目以上的高嶺土和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯高速攪拌10?100分鐘,使充分聚合與包覆;(4)然后再加入按重量配比稱取干燥處理后的PBT、復(fù)配型阻燃劑和馬來酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS-g-MAH)、乙撐雙硬酯酰胺(EBS)、抗氧劑1076與抗氧劑JC-242的復(fù)配物,高速混合攪拌3?10分鐘;(5)再將上述混合料加入雙螺桿擠出機中,控制螺桿轉(zhuǎn)速在120?500轉(zhuǎn)/分鐘,機筒溫度在190°C?230°C,經(jīng)過雙螺桿擠出機進行擠出、造粒后即得本發(fā)明的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
【權(quán)利要求】
1.一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其特征在于,其組分按質(zhì)量百分數(shù)配比為:PBT 60%?80%、無機粉8%?12%、二異氰酸酯1%?2%、乙二醇2%?4%、馬來酸酐接枝聚合物3%?8%、復(fù)配型阻燃劑10%?15%、分散劑0.1%?2%、抗氧劑0.1%?1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其特征在于,所述的無機粉為粒徑在1000目以上的碳酸鈣、滑石粉、立德粉、硫酸鋇、高嶺土和硅藻土中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其特征在于,所述的馬來酸酐接枝聚合物為馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、馬來酸酐接枝乙烯-丙烯-二烯烴共聚物(EPDM-g-MAH)、馬來酸酐接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS-g-MAH)中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其特征在于,所述的復(fù)配型阻燃劑為聚2,6- 二溴亞苯基醚(PB0)50wt%、磷酸密胺鹽(MPP)25wt%和微米氧化鈣25wt%三者混合的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料,其特征在于,所述的分散劑為乙撐雙硬酯酰胺(EBS)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1)將PBT在120°C?130°C下干燥4?6小時,含水率控制在0.03%以下,待用; (2)按重量配比稱取聚2,6-二溴亞苯基醚(PBO)50wt%、聚磷酸密胺鹽(MPP) 25wt%和微米氧化鈣25wt%’使混合均勻,制得復(fù)配型阻燃劑,然后在80°C?85°C下干燥30?45分鐘,待用; (3)按重量配比稱取無機粉和乙二醇,加入混合機低速攪拌0.5?15分鐘,然后再加入二異氰酸酯高速攪拌10?100分鐘,使充分聚合與包覆; (4)然后再加入按重量配比稱取干燥處理后的PBT、復(fù)配型阻燃劑和馬來酸酐接枝聚合物、分散劑、抗氧劑,高速混合攪拌3?10分鐘; (5)再將上述混合料加入雙螺桿擠出機中,控制螺桿轉(zhuǎn)速在120?500轉(zhuǎn)/分鐘,機筒溫度在190°C?230°C,經(jīng)過雙螺桿擠出機進行擠出、造粒后即得本發(fā)明的一種彈性體包覆無機粉填充具有阻燃改性的PBT材料。
【文檔編號】C08L51/00GK104341727SQ201310324553
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】張正, 付宏海 申請人:青島欣展塑膠有限公司