一種高性能pbt復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種高性能PBT復合材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是五大工程塑料之一，目前已被廣泛用于電子、電器、家電等領域。市場上的PBT材料往往需要對其進行阻燃增強改性處理，旨在得到一種高強度、高阻燃性能的PBT材料，但對PBT耐漏電性能卻普遍存在一定的局限性和安全隱患，從而限制其在某些方面的應用。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種具有高耐漏電性能、高阻燃性能以及高抗沖擊性能的高性能PBT復合材料及其制備方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種高性能PBT復合材料，其組分按質量百分數(shù)配比為:PBT 60%?80%、阻燃劑10%?15%、玻璃纖維5%?15%、增韌劑3%?10%、微米氧化鈣0.5%?3%、表面處理劑0.1%?0.3%、1076抗氧劑0.1%?0.5%、168抗氧劑0.1%?0.5%、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF 0.1%?1%。
[0005]所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯。
[0006]所述阻燃劑為質量比1:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑與雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑組成的復配物。
[0007]所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經過活化處理的無堿短切玻璃纖維。
[0008]所述增韌劑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-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-MAH、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-GMA、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS-g-GMA中的一種。
[0009]所述表面處理劑為硬酯酸鈣、硬酯酸鈉、硅烷偶聯(lián)劑中的一種。
[0010]本發(fā)明的一種高性能PBT復合材料的制備方法，包括以下步驟:
(I )、將PBT于120 0C?140 °C下干燥4?6小時，將阻燃劑和微米氧化鈣分別置于60V?80°C下干燥30?45分鐘，待用；
(2)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的微米氧化鈣加入轉速不低于3000r/min的高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的表面處理劑，使一起攪拌10?60分鐘、并維護溫度在100°C?140°C，得到表面改性的微米氧化鈣，然后冷卻至低于40°C出料，待用；
(3)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的PBT和阻燃劑，加入高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的增韌劑、1076抗氧劑、168抗氧劑、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (4)、將步驟(3)得到的混合料和按質量百分數(shù)配比稱取的玻璃纖維分別加入雙螺桿擠出機的主喂料口和側喂料口，通過充分熔融后擠出，并經冷卻、造粒、干燥后，即得到本發(fā)明。
[0011]本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有優(yōu)良的阻燃性能和加工性能，抗沖擊韌性好，翹曲小，尺寸穩(wěn)定好，電性能優(yōu)異，而且添加適量微米氧化鈣可以提升力學強度、耐漏電性能及耐熱性能，因而本發(fā)明的綜合性能好，制備工藝簡單和易于操作，成本低，在應用于化工、機械、電子、電器、建材等領域具有很好的實用價值與前景。
【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實施例來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
[0013]實施例1:
一種高性能PBT復合材料，其組分按質量百分數(shù)配比為:PBT 61%、阻燃劑15%、玻璃纖維10%、馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物POE-g-MAH 10%、微米氧化鈣3%、硬酯酸鈣0.2%、1076抗氧劑0.1%、168抗氧劑0.1%、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF 0.6%。其中，所述阻燃劑為質量比1:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑與雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑組成的復配物；所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經過活化處理的無堿短切玻璃纖維。
[0014]其制備方法為:(1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，將阻燃劑和微米氧化1丐分別置于60V?80°C下干燥30?45分鐘,待用；(2)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的微米氧化鈣加入轉速不低于3000r/min的高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的硬酯酸鈣，使一起攪拌10?60分鐘、并維護溫度在100°C?140°C，得到表面改性的微米氧化鈣，然后冷卻至低于40°C出料，待用；(3)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的PBT和阻燃齊U，加入高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的馬來酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物POE-g-MAH、1076抗氧劑、168抗氧劑、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(4)、將步驟(3)得到的混合料和按質量百分數(shù)配比稱取的玻璃纖維分別加入雙螺桿擠出機的主喂料口和側喂料口，通過充分熔融后擠出，并經冷卻、造粒、干燥后，即得到本發(fā)明。
[0015]實施例2:
一種高性能PBT復合材料，其組分按質量百分數(shù)配比為:PBT 77%、阻燃劑10%、玻璃纖維5%、馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-MAH 5%、微米氧化鈣2%、硅烷偶聯(lián)劑0.1%、1076抗氧劑0.1%、168抗氧劑0.1%、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF 0.7%。其中，所述阻燃劑為質量比1:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑與雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑組成的復配物；所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經過活化處理的無堿短切玻璃纖維。
[0016]其制備方法為:(1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，將阻燃劑和微米氧化1丐分別置于60V?80°C下干燥30?45分鐘,待用；(2)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的微米氧化鈣加入轉速不低于3000r/min的高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的硅烷偶聯(lián)劑，使一起攪拌10?60分鐘、并維護溫度在100°C?140°C，得到表面改性的微米氧化鈣，然后冷卻至低于40°C出料，待用；(3)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的PBT和阻燃劑，加入高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的馬來酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-MAH、1076抗氧劑、168抗氧劑、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(4)、將步驟(3)得到的混合料和按質量百分數(shù)配比稱取的玻璃纖維分別加入雙螺桿擠出機的主喂料口和側喂料口，通過充分熔融后擠出，并經冷卻、造粒、干燥后，即得到本發(fā)明。
【主權項】
1.一種高性能PBT復合材料，其特征在于，其組分按質量百分數(shù)配比為:PBT 60%?80%、阻燃劑10%?15%、玻璃纖維5%?15%、增韌劑3%?10%、微米氧化鈣0.5%?3%、表面處理劑0.1%?0.3%、1076抗氧劑0.1%?0.5%、168抗氧劑0.1%?0.5%、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF 0.1%?1%。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能PBT復合材料，其特征在于，所述阻燃劑為質量比I:4的聚二甲基硅氧烷阻燃劑與雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)阻燃劑組成的復配物。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能PBT復合材料，其特征在于，所述玻璃纖維為直徑在8?15 μ m、且表面經過活化處理的無堿短切玻璃纖維。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能PBT復合材料，其特征在于，所述增韌劑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-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-MAH、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物SEBS-g-GMA、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物SBS-g-GMA中的一種。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能PBT復合材料，其特征在于，所述表面處理劑為硬酯酸鈣、硬酯酸鈉、硅烷偶聯(lián)劑中的一種。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種高性能PBT復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，將阻燃劑和微米氧化鈣分別置于60V?80°C下干燥30?45分鐘，待用； (2)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的微米氧化鈣加入轉速不低于3000r/min的高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的表面處理劑，使一起攪拌10?60分鐘、并維護溫度在100°C?140°C，得到表面改性的微米氧化鈣，然后冷卻至低于40°C出料，待用； (3)、按質量百分數(shù)配比稱取干燥的PBT和阻燃劑，加入高速混合器中，同時加入按質量百分數(shù)配比稱取的增韌劑、1076抗氧劑、168抗氧劑、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF以及步驟(2)得到的物料，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (4)、將步驟(3)得到的混合料和按質量百分數(shù)配比稱取的玻璃纖維分別加入雙螺桿擠出機的主喂料口和側喂料口，通過充分熔融后擠出，并經冷卻、造粒、干燥后，即得到本發(fā)明。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能PBT復合材料及其制備方法。本發(fā)明的一種高性能PBT復合材料，其組分按質量百分數(shù)配比為：PBT60%～80%、阻燃劑10%～15%、玻璃纖維5%～15%、增韌劑3%～10%、微米氧化鈣0.5%～3%、表面處理劑0.1%～0.3%、1076抗氧劑0.1%～0.5%、168抗氧劑0.1%～0.5%、改性乙撐雙脂肪酸酰胺TAF0.1%～1%。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明具有優(yōu)良的阻燃性能和加工性能，抗沖擊韌性好，翹曲小，尺寸穩(wěn)定好，而且添加適量微米氧化鈣可以提升力學強度、耐漏電性能及耐熱性能，因而本發(fā)明的綜合性能好，在應用于化工、機械、電子、電器、建材等領域具有很好的實用價值與前景。
【IPC分類】C08K9-06, C08K9-04, C08K5-523, C08L67-02, C08L83-04, C08K7-14, C08K13-06, C08K3-22
【公開號】CN104845076
【申請?zhí)枴緾N201410585180
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】青島萬力科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年10月28日