本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于路燈燈桿的的PBT增強(qiáng)材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

目前，市場上可用于路燈燈桿的多以金屬材料加工而成，其存在制件太重、成本高、耐腐蝕性差等缺陷。聚對苯二甲酸丁二醇酯，英文名polybutylene terephthalate（簡稱PBT），屬于聚酯系列，是由1.4-pbt丁二醇(1.4-Butylene glycol)與對苯二甲酸(PTA)或者對苯二甲酸酯(DMT)聚縮合而成，并經(jīng)由混煉程序制成的乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯樹脂。PBT主鏈?zhǔn)怯擅總€(gè)重復(fù)單元為剛性苯環(huán)和柔性脂肪醇連接起來的飽和線性分子組成，分子的高度幾何規(guī)整性和剛性部分使聚合物具有高的機(jī)械強(qiáng)度，突出的耐化學(xué)試劑性，耐熱性和優(yōu)良的電性能；分子中沒有側(cè)鏈，結(jié)構(gòu)對稱，滿足緊密堆砌的要求，從而使這種聚合物有高度的結(jié)晶形和高熔點(diǎn)，分子的結(jié)構(gòu)決定了PBT具有良好的綜合性能。PBT是同用工程塑料中工業(yè)化最晚而發(fā)展最快的一個(gè)品種，它之所以成為工程塑料的后起之秀，首先在于它具有優(yōu)良的綜合性能，以及良好的成型加工性和性能/價(jià)格相比，故此PBT塑料雖然到70年代才工業(yè)化生產(chǎn)，但很快熱銷市場，現(xiàn)為五大工程塑料發(fā)展最快的一種。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種可用于路燈燈桿的材料及制備方法，該材料成本低、強(qiáng)度高、耐候性好、阻燃效果好，尤其適合居民小區(qū)和工廠使用的小型路燈燈桿和路燈支架。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種可用于路燈燈桿的PBT增強(qiáng)材料，由以下組分按重量份制備而成：

PBT 40-60份，

玻璃纖維 20-50份，

加工助劑 0.4-1.6份，

阻燃劑 6-16份

進(jìn)一步方案，所述PBT在250℃、2.16kg條件下熔體質(zhì)量流動速率不低于15g/10min。

所述加工助劑為抗氧劑和潤滑劑。

所述抗氧劑為季戊四醇四[3-(3',5'-二叔丁基-4'-羥苯基)丙酸酯]、亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯復(fù)配而成；所述潤滑劑選自季戊四醇硬脂酸酯、褐煤蠟中的一種。

所述阻燃劑由主阻燃劑和阻燃協(xié)效劑構(gòu)成，所述主阻燃劑為溴化聚苯乙烯、溴化環(huán)氧樹脂中的至少一種；所述阻燃協(xié)效劑為銻酸鈉、氧化銻中的至少一種。

本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供如上述所述可用于路燈燈桿的PBT增強(qiáng)材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）將PBT于100-120℃下鼓風(fēng)干燥3-5小時(shí)；

（2）按重量配比稱取干燥好的PBT 40-60份、加工助劑0.4-1.6份、阻燃劑6-16份在高速混合機(jī)中混合均勻；

（3）將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，再將20-50份的玻璃纖維從側(cè)加料口喂料，經(jīng)擠出、造粒得復(fù)合材料；所述雙螺桿擠出機(jī)的溫度為190-250℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的一種可用于路燈燈桿的PBT增強(qiáng)材料相比現(xiàn)有的金屬路燈燈桿絕緣性更好、更安全；材料密度更低，制件輕，便于運(yùn)輸安裝、維修；易于成型和著色；本發(fā)明的PBT增強(qiáng)材料阻燃性能、耐濕熱環(huán)境、以及耐腐蝕性更好，同時(shí)還可以使用于路燈支架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合各實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。

實(shí)施例1

（1）將PBT在120℃下鼓風(fēng)干燥3小時(shí)；

（2）稱取干燥的60份PBT、0.2份褐煤蠟、0.1份季戊四醇四[3-(3',5'-二叔丁基-4'-羥苯基)丙酸酯]、0.1份亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯、12份的溴化聚苯乙烯、4份的銻酸鈉在高速混合機(jī)中混合5分鐘；

（3）將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，再將20份玻璃纖維從其側(cè)加料口喂料，經(jīng)擠出、造粒得復(fù)合材料。擠出機(jī)溫度設(shè)置為：Ⅰ區(qū)195℃、Ⅱ區(qū)220℃、Ⅲ區(qū)230℃、Ⅳ區(qū)240℃、Ⅴ區(qū)235℃、Ⅵ區(qū)235℃、Ⅶ區(qū)235℃、Ⅷ區(qū)235℃、IX區(qū)235℃、X區(qū)235℃、機(jī)頭240℃。

實(shí)施例2

（1）將PBT在120℃下鼓風(fēng)干燥3小時(shí)；

（2）稱取干燥的52份PBT、0.4份褐煤蠟、0.1份季戊四醇四[3-(3',5'-二叔丁基-4'-羥苯基)丙酸酯]、0.2份亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯、10份的溴化聚苯乙烯、3份的銻酸鈉在高速混合機(jī)中混合5分鐘；

（3）將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，再將30份玻璃纖維從其側(cè)加料口喂料，經(jīng)擠出、造粒得復(fù)合材料。擠出機(jī)溫度設(shè)置為：Ⅰ區(qū)195℃、Ⅱ區(qū)220℃、Ⅲ區(qū)230℃、Ⅳ區(qū)240℃、Ⅴ區(qū)235℃、Ⅵ區(qū)235℃、Ⅶ區(qū)235℃、Ⅷ區(qū)235℃、IX區(qū)235℃、X區(qū)235℃、機(jī)頭240℃。

實(shí)施例3

（1）將PBT在120℃下鼓風(fēng)干燥3小時(shí)；

（2）稱取干燥的48份PBT、0.6份季戊四醇硬脂酸酯、0.2份季戊四醇四[3-(3',5'-二叔丁基-4'-羥苯基)丙酸酯]、0.2份亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯、8份的溴化聚苯乙烯、2份的氧化銻在高速混合機(jī)中混合5分鐘；

（3）將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，再將40份玻璃纖維從其側(cè)加料口喂料，經(jīng)擠出、造粒得復(fù)合材料。擠出機(jī)溫度設(shè)置為：Ⅰ區(qū)195℃、Ⅱ區(qū)220℃、Ⅲ區(qū)235℃、Ⅳ區(qū)245℃、Ⅴ區(qū)240℃、Ⅵ區(qū)240℃、Ⅶ區(qū)235℃、Ⅷ區(qū)235℃、IX區(qū)235℃、X區(qū)235℃、機(jī)頭240℃。

實(shí)施例4

（1）將PBT在120℃下鼓風(fēng)干燥3小時(shí)；

（2）稱取干燥的40份PBT、1份季戊四醇硬脂酸酯、0.3份季戊四醇四[3-(3',5'-二叔丁基-4'-羥苯基)丙酸酯]、0.3份亞磷酸三（2，4-二叔丁基苯基）酯、4份的溴化環(huán)氧樹脂、2份的氧化銻在高速混合機(jī)中混合5分鐘；

（3）將混合均勻的物料加入雙螺桿擠出機(jī)中，再將50份玻璃纖維從其側(cè)加料口喂料，經(jīng)擠出、造粒得復(fù)合材料。擠出機(jī)溫度設(shè)置為：Ⅰ區(qū)195℃、Ⅱ區(qū)220℃、Ⅲ區(qū)235℃、Ⅳ區(qū)250℃、Ⅴ區(qū)245℃、Ⅵ區(qū)240℃、Ⅶ區(qū)240℃、Ⅷ區(qū)240℃、IX區(qū)240℃、X區(qū)240℃、機(jī)頭245℃。

將上述實(shí)施例1-4 制備的復(fù)合材料在130℃下鼓風(fēng)干燥3小時(shí)，由注塑機(jī)制成樣條，23℃恒溫下放置16小時(shí)后進(jìn)行測試，性能測試結(jié)果見表1。

濕熱交變鹽霧測試： 按GB 2423.18—85 嚴(yán)酷等級2測試。測試結(jié)果見表1

耐化學(xué)腐蝕試驗(yàn)：溶液介質(zhì)分別為電器外封膠（3M 4407 Encapsulate）和雷達(dá)殺蟲劑；將樣品完全浸泡在化學(xué)溶液中1min，然后放置在一個(gè)3點(diǎn)夾具中，對每個(gè)樣品施加負(fù)載直到觀察到0.04英寸的變形，負(fù)載不去掉隨樣品放置24小時(shí)，然后進(jìn)行最后的檢測。測試結(jié)果見表1。

從表1可看出，本發(fā)明材料耐濕熱環(huán)境、耐化學(xué)腐蝕性能良好，能滿足于使用環(huán)境需求。同時(shí)材料隨著玻纖含量的增加，材料力學(xué)性能也隨之顯著增加，在玻纖加入50份時(shí)，力學(xué)性能最好。