一種無鹵阻燃抗老化增韌pbt復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種PBT材料，具體地說是涉及一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材 料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] PBT是最堅(jiān)韌的工程熱塑材料之一，它是半結(jié)晶材料，有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī) 械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。這些材料在很廣的環(huán)境條件下都有很好的穩(wěn)定性。目前， 用于PBT的主要阻燃劑包括鹵系阻燃劑和無機(jī)阻燃劑兩大類；鹵系阻燃劑雖然在PBT阻燃 中起到了非常重要的作用，但由于在燃燒過程中發(fā)煙量大，且釋放出有毒（如二噁英等）和 腐蝕性的氣體，對環(huán)境和人體造成很大的危害，無機(jī)阻燃劑屬于一種環(huán)境友好型阻燃劑，可 以在PBT材料中的應(yīng)用。而且由于PBT存在缺口沖擊強(qiáng)度低、脆性大、易老化、易燃等缺陷， 限制其在某些領(lǐng)域中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料及其制備方法。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為： 一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料，其特征在于，由下列重量份的原料配制而成： PBT樹脂200-220、納米碳化鋯6-8、偏硼酸鋇8-10、三硬脂酸甘油酯6-8、乙烯-丙烯酸 丁酯共聚物10-12、癸二酸雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯4-6、次磷酸鎂5-7、抗氧劑 1010 8-10、亞磷酸三苯酯7-9、馬來酸酐接枝聚乙烯10-14、納米滑石粉20-30、鈦酸鋁纖 維15-20、納米高嶺土 10-15、聚酰胺酰亞胺8-10、超細(xì)鉬粉9-13、納米氧化鋅8-12、鈦白粉 6-10、焦磷酸二氫二鈉2-3。
[0005] -種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將PBT在110-120°C下干燥3-4h，含水率控制在0. 03%以下，然后將干燥好的PBT 樹脂與納米滑石粉、超細(xì)鉬粉在高混機(jī)中預(yù)混3-4min ; (2) 稱取納米碳化鋯、偏硼酸鋇、癸二酸雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯、次磷酸 鎂、鈦酸鋁纖維、納米高嶺土、納米氧化鋅、鈦白粉，使混合均勻，然后在70-80 °C下干燥 40_50min，待用； (3) 將步驟（1)和步驟（2)得到的混合物一起加入溫度為80-100°C的開煉機(jī)中，攪拌 8-10min，然后加入三硬脂酸甘油酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、抗氧劑1010、亞磷酸三苯 酯、馬來酸酐接枝聚乙烯、聚酰胺酰亞胺、焦磷酸二氫二鈉等原料，攪拌l〇_15min ; (4) 將步驟（3)制備的混合物送至雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，熔融溫度控制在 250-270°C，造粒工藝為溫度230-250°C，雙螺桿轉(zhuǎn)速350-400r/min，通過雙螺桿擠出機(jī)的 剪切、混煉6-8min，然后擠出、冷卻、造粒，即得所述無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料。
[0006] 本發(fā)明的有益效果： 本發(fā)明在材料中添加癸二酸雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯，使其具有優(yōu)良的抗老 化性能；將納米滑石粉納米、納米高嶺土分散于塑料中，可加快塑料的結(jié)晶速率，使其成型 簡單；使用納米碳化鋯、鈦酸鋁纖維等對PBT具有良好的增韌增強(qiáng)協(xié)同效果和提高缺口沖 擊韌性等，同時本材料還具有很好的阻燃效果，且無鹵、低煙，可廣泛應(yīng)用于電子、電器、汽 車工業(yè)等領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0007] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明所述技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。
[0008] 實(shí)施例1 : 一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PBT樹 脂200、納米碳化鋯6、偏硼酸鋇8、三硬脂酸甘油酯6、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物10、癸二酸 雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯4、次磷酸鎂5、抗氧劑1010 8、亞磷酸三苯酯7、馬來酸 酐接枝聚乙烯10、納米滑石粉20、鈦酸鋁纖維15、納米高嶺土 10、聚酰胺酰亞胺8、超細(xì)鉬粉 9、納米氧化鋅8、鈦白粉6、焦磷酸二氫二鈉2。
[0009] -種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟： (1) 將PBT在110-120°C下干燥3-4h，含水率控制在0. 03%以下，然后將干燥好的PBT 樹脂與納米滑石粉、超細(xì)鉬粉在高混機(jī)中預(yù)混3-4min ; (2) 稱取納米碳化鋯、偏硼酸鋇、癸二酸雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯、次磷酸 鎂、鈦酸鋁纖維、納米高嶺土、納米氧化鋅、鈦白粉，使混合均勻，然后在70-80 °C下干燥 40_50min，待用； (3) 將步驟（1)和步驟（2)得到的混合物一起加入溫度為80-100°C的開煉機(jī)中，攪拌 8-10min，然后加入三硬脂酸甘油酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、抗氧劑1010、亞磷酸三苯 酯、馬來酸酐接枝聚乙烯、聚酰胺酰亞胺、焦磷酸二氫二鈉等原料，攪拌l〇_15min ; (4) 將步驟（3)制備的混合物送至雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，熔融溫度控制在 250-270°C，造粒工藝為溫度230-250°C，雙螺桿轉(zhuǎn)速350-400r/min，通過雙螺桿擠出機(jī)的 剪切、混煉6-8min，然后擠出、冷卻、造粒，即得所述無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料。
[0010] 實(shí)施例2 : 一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PBT樹 脂210、納米碳化鋯7、偏硼酸鋇9、三硬脂酸甘油酯7、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物11、癸二酸 雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯5、次磷酸鎂6、抗氧劑1010 9、亞磷酸三苯酯8、馬來酸 酐接枝聚乙烯12、納米滑石粉25、鈦酸鋁纖維17. 5、納米高嶺土 12. 5、聚酰胺酰亞胺9、超細(xì) 鉬粉11、納米氧化鋅10、鈦白粉8、焦磷酸二氫二鈉2. 5。
[0011] 制備方法同實(shí)施例1。
[0012] 實(shí)施例3: 一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料，由下列重量份（kg)的原料配制而成：PBT樹脂 220、納米碳化鋯8、偏硼酸鋇10、三硬脂酸甘油酯8、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物12、癸二酸雙 (1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯6、次磷酸鎂7、抗氧劑1010 10、亞磷酸三苯酯9、馬來酸酐 接枝聚乙烯14、納米滑石粉30、鈦酸鋁纖維20、納米高嶺土 15、聚酰胺酰亞胺10、超細(xì)鉬粉 13、納米氧化鋅12、鈦白粉10、焦磷酸二氫二鈉3。
[0013] 制備方法同實(shí)施例1。
[0014]上述實(shí)施例1-3制得的PBT復(fù)合材料的性能檢測結(jié)果見表1。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料，其特征在于，由下列重量份的原料配制而 成：PBT樹脂200-220、納米碳化鋯6-8、偏硼酸鋇8-10、三硬脂酸甘油酯6-8、乙烯-丙烯 酸丁酯共聚物10-12、癸二酸雙（1，2, 2,6, 6-五甲基哌啶醇）酯4-6、次磷酸鎂5-7、抗氧劑 1010 8-10、亞磷酸三苯酯7-9、馬來酸酐接枝聚乙烯10-14、納米滑石粉20-30、鈦酸鋁纖 維15-20、納米高嶺土10-15、聚酰胺酰亞胺8-10、超細(xì)鉬粉9-13、納米氧化鋅8-12、鈦白粉 6-10、焦磷酸二氫二鈉2-3。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料的制備方法，其特征 在于，包括以下步驟： (1)將PBT在110-120°C下干燥3-4h，含水率控制在0. 03%以下，然后將干燥好的PBT 樹脂與納米滑石粉、超細(xì)鉬粉在高混機(jī)中預(yù)混3-4min ; (2) 稱取納米碳化鋯、偏硼酸鋇、癸二酸雙（1，2, 2, 6, 6-五甲基哌啶醇）酯、次磷酸 鎂、鈦酸鋁纖維、納米高嶺土、納米氧化鋅、鈦白粉，使混合均勻，然后在70-80 °C下干燥 40_50min，待用； (3) 將步驟（1)和步驟（2)得到的混合物一起加入溫度為80-100°C的開煉機(jī)中，攪拌 8-10min，然后加入三硬脂酸甘油酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、抗氧劑1010、亞磷酸三苯 酯、馬來酸酐接枝聚乙烯、聚酰胺酰亞胺、焦磷酸二氫二鈉等原料，攪拌l〇_15min ; (4) 將步驟（3)制備的混合物送至雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，熔融溫度控制在 250-270°C，造粒工藝為溫度230-250°C，雙螺桿轉(zhuǎn)速350-400r/min，通過雙螺桿擠出機(jī)的 剪切、混煉6-8min，然后擠出、冷卻、造粒，即得所述無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無鹵阻燃抗老化增韌PBT復(fù)合材料及其制備方法，其由PBT樹脂、納米碳化鋯、偏硼酸鋇、三硬脂酸甘油酯、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、癸二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)酯、次磷酸鎂、抗氧劑1010、亞磷酸三苯酯、馬來酸酐接枝聚乙烯、納米滑石粉、鈦酸鋁纖維、納米高嶺土、聚酰胺酰亞胺、超細(xì)鉬粉、納米氧化鋅、鈦白粉、焦磷酸二氫二鈉等原料制成。本發(fā)明在材料中添加癸二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)酯，使其具有優(yōu)良的抗老化性能；將納米滑石粉納米、納米高嶺土分散于塑料中，可加快塑料的結(jié)晶速率，使其成型簡單；使用納米碳化鋯、鈦酸鋁纖維等對PBT具有良好的增韌增強(qiáng)協(xié)同效果和提高缺口沖擊韌性等，同時本材料還具有很好的阻燃效果，且無鹵、低煙。
【IPC分類】C08K5/526, C08K3/14, C08K7/08, C08K3/08, C08K3/22, C08L67/02, C08K5/103, C08K3/34, C08K5/134, C08L79/08, C08L23/08, C08L51/06, C08K3/38, C08K13/04, C08K5/3435
【公開號】CN105086384
【申請?zhí)枴緾N201510510086
【發(fā)明人】孫正曉
【申請人】孫正曉
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年8月19日