阻燃耐漏電高性能pbt材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種阻燃耐漏電高性能PBT材料及其制備方法。本發(fā)明的阻燃耐漏電高性能PBT材料的組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PBT45%～60%、阻燃劑5%～10%、氧化鈣1%～3%、玻璃纖維20%～35%、三氧化二銻1%～10%、抗氧劑0.1%～0.6%、潤滑劑0.3%～1%、增韌劑2%～5%、偶聯(lián)劑0.2%～1.5%。本發(fā)明的有益效果是，采用氧化鈣作為PBT材料的協(xié)效劑，可顯著提升其耐漏電性能和力學(xué)性能，玻璃纖維經(jīng)過偶聯(lián)劑處理，并加入抗氧劑、潤滑劑和增韌劑，進(jìn)一步提高材料的相容性、阻燃性、耐漏電性和使用壽命等；本發(fā)明的制備方法具有操作簡易的優(yōu)點。
【專利說明】阻燃耐漏電高性能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，具體地說是一種阻燃耐漏電高性能PBT材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是五大工程塑料之一，被廣泛用于電子、電氣、家電等行業(yè)。目前，PBT材料大多采用阻燃增強(qiáng)改性材料，既具有玻璃纖維增強(qiáng)PBT的性能，又具有很好的難燃燒性能，但對高耐漏電性能卻普遍存在局限性和一定的安全隱患。研發(fā)一種高耐漏電、高阻燃和提升力學(xué)性能的PBT材料及其制備方法，有著重要的經(jīng)濟(jì)和社會意義，將具有廣闊的使用領(lǐng)域和市場。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種高耐漏電、高阻燃和提升力學(xué)性能的阻燃耐漏電高性能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:阻燃耐漏電高性能PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%~60%、阻燃劑5%~10%、氧化鈣1%~3%、玻璃纖維20%~35%、三氧化二銻1%~10%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑2%~5%、偶聯(lián)劑 0.2% ~1.5%o
[0005]所述的阻燃劑為鹵素阻燃劑。
[0006]所述的玻璃纖維為`無堿玻璃纖維。
[0007]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
[0008]所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、TAS_2A、EVA蠟、AClyn低分子量離聚物、TAF、硬脂酸鈣的一種或多種。
[0009]所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝P0E、馬來酸酐接枝P0E、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物、低密度聚乙烯或其互配物。
[0010]所述的偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑。
[0011]上述一種阻燃耐漏電高性能PBT材料的制備方法為:
(1)將上述各組分按比例配料；
(2)將PBT在120°C~140°C下干燥4~6小時，阻燃劑、玻璃纖維100°C~120°C下干燥 30 ~45min ；
(3 )將按照步驟(2 )進(jìn)行干燥處理后的PBT、阻燃劑、玻璃纖維置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，同時將氧化鈣、三氧化二銻、抗氧劑、潤滑劑、增韌劑、偶聯(lián)劑置于同一高速攪拌機(jī)內(nèi)，通過高速攪拌機(jī)混合均勻；
(4)將上述混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為250~350rpm，雙螺桿擠出機(jī)的各段螺桿溫度從加料口到機(jī)頭的溫度分別為200 V、220 V、235 V、240 V、240 V、230 V、220°C、220°C、220 V、240 V，在雙螺桿擠出機(jī)的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經(jīng)機(jī)頭擠出、拉條、冷卻、干燥，最后包裝，即得阻燃耐漏電高性能PBT材料。
[0012]本發(fā)明的有益效果是，采用氧化鈣作為PBT材料的協(xié)效劑，可顯著提升其耐漏電性能和力學(xué)性能，在加入量不超過3%、與鹵素阻燃劑及三氧化二銻的共混使用可以保障垂直燃燒達(dá)到VO級阻燃要求，阻燃效能高；玻璃纖維經(jīng)過偶聯(lián)劑處理，并加入抗氧劑、潤滑劑和增韌劑，進(jìn)一步提高材料的相容性、阻燃性、耐漏電性和使用壽命等；本發(fā)明的制備方法具有操作簡易的優(yōu)點。
[0013]本發(fā)明中，氧化鈣可顯著提高PBT材料的力學(xué)強(qiáng)度和耐漏電性能，對阻燃性能略有影響，但只要氧化鈣的加入量不超過3%，就可以保障垂直燃燒達(dá)到VO級別，在氧化鈣的加入量為2%時的PBT材料的綜合性能最優(yōu)。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0015]實施例1:
一種阻燃耐漏電高性能PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 50%、鹵素阻燃劑10%、氧化鈣2%、無堿玻璃纖維27%、三氧化二銻5%、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.4%、EVA蠟0.6%、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝POE 4%、硅烷類偶聯(lián)劑1%。
[0016]制備方法:(I)將上述各組分按比例配料；(2)將PBT在120°C~140°C下干燥4~6小時，鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維100°C~120°C下干燥30~45min ;(3)將干燥處理后的PBT、鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，同時將氧化鈣、三氧化二銻、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、EVA蠟、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝P0E、硅烷類偶聯(lián)劑置于同一高速攪拌機(jī)內(nèi)，通過高速攪拌機(jī)混合均勻；(4)將上述混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為250~350rpm，雙螺桿擠出機(jī)的各段螺桿溫度從加料口 到機(jī)頭的溫度分別為 200 V、220 V、235 V、240 V、240 V、230 V、220 V、220 V、220 V、240°C，在雙螺桿擠出機(jī)的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經(jīng)機(jī)頭擠出、拉條、冷卻、干燥，最后包裝，即得阻燃耐漏電高性能PBT材料。
[0017]實施例2:
一種阻燃耐漏電高性能PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%、鹵素阻燃劑10%、氧化鈣2%、無堿玻璃纖維31%、三氧化二銻5%、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.5%、TAS-2A 0.5%、低密度聚乙烯5%、硅烷類偶聯(lián)劑1%。
[0018]制備方法:(I)將上述各組分按比例配料；(2)將PBT在120°C~140°C下干燥4~6小時，鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維100°C~120°C下干燥30~45min ; (3)將干燥處理后的PBT、鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，同時將氧化鈣、三氧化二銻、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、TAS-2A、低密度聚乙烯、硅烷類偶聯(lián)劑置于同一高速攪拌機(jī)內(nèi)，通過高速攪拌機(jī)混合均勻；(4)將上述混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為250~350rpm，雙螺桿擠出機(jī)的各段螺桿溫度從加料口到機(jī)頭的溫度分別為 200 0C、220 0C、235 V、240 V、240 V、230 V、220 V、220 V、220 V、240 V，在雙螺桿擠出機(jī)的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經(jīng)機(jī)頭擠出、拉條、冷卻、干燥，最后包裝，即得阻燃耐漏電高性能PBT材料。
[0019]實施例3:
一種阻燃耐漏電高性能PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 60%、鹵素阻燃劑10%、氧化鈣2%、無堿玻璃纖維20%、三氧化二銻4%、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.2%、硬脂酸鈣0.3%、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物3%、硅烷類偶聯(lián)劑0.5%。
[0020]制備方法:(I)將上述各組分按比例配料；(2)將PBT在120°C~140°C下干燥4~6小時，鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維100°C~120°C下干燥30~45min ;(3)將干燥處理后的PBT、鹵素阻燃劑、無堿玻璃纖維置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，同時將氧化鈣、三氧化二銻、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、硬脂酸鈣、乙烯-丙烯酸丁酯_縮水甘油酯三元共聚物、硅烷類偶聯(lián)劑置于同一高速攪拌機(jī)內(nèi)，通過高速攪拌機(jī)混合均勻；(4)將上述混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為250~350rpm，雙螺桿擠出機(jī)的各段螺桿溫度從加料口到機(jī)頭的溫度分別為200 V、220 V、235 V、240 V、240 V、230 V、220 V、220°C、220°C、240°C，在雙螺桿擠出機(jī)的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經(jīng)機(jī)頭擠出、拉條、冷卻、干燥`，最后包裝，即得阻燃耐漏電高性能PBT材料。
【權(quán)利要求】
1.一種阻燃耐漏電高性能PBT材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT45%~60%、阻燃劑5%~10%、氧化鈣1%~3%、玻璃纖維20%~35%、三氧化二銻1%~10%、抗氧劑0.1%~0.6%、潤滑劑0.3%~1%、增韌劑2%~5%、偶聯(lián)劑0.2%~1.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，其特征在于，所述的阻燃劑為鹵素阻燃劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，所述的玻璃纖維為無堿玻璃纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，所述的潤滑劑為聚乙烯蠟、TAS-2A、EVA蠟、AClyn低分子量離聚物、TAF、硬脂酸鈣的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝POE、馬來酸酐接枝POE、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物、低密度聚乙烯或其互配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能PBT材料，所述的偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃耐漏電高性能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配料； (2)將PBT在120°C~140°C下干燥4~6小時，阻燃劑、玻璃纖維100°C~120°C下干燥 30 ~45min ； (3 )將按照步驟(2 )進(jìn)行干燥處理后的PBT、阻燃劑、玻璃纖維置于高速攪拌機(jī)內(nèi)，同時將氧化鈣、三氧化二銻、抗氧劑、潤滑劑、增韌劑、偶聯(lián)劑置于同一高速攪拌機(jī)內(nèi)，通過高速攪拌機(jī)混合均勻； (4)將上述混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為250~350rpm，雙螺桿擠出機(jī)的各段螺桿溫度從加料口到機(jī)頭的溫度分別為200 V、220 V、235 V、240 V、240 V、230 V、.220 V、220 V、220 V、240 V，在雙螺桿擠出機(jī)的輸送和剪切作用下，充分熔融塑化、捏合混煉，經(jīng)機(jī)頭擠出、拉條、冷卻、干燥，最后包裝，即得阻燃耐漏電高性能PBT材料。
【文檔編號】C08K13/04GK103525025SQ201210222135
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:青島欣展塑膠有限公司