[发明专利]高漏电起痕指数聚酯复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种高漏电起痕指数聚酯复合材料及其制备方法，本材料可广泛用于电子电器领域、家电领域。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是日常常见的热塑性聚酯塑料，价廉易得。其缺陷是缺口冲击强度低，成型收缩率大，易燃烧，故大部分采用阻燃剂、玻璃纤维增强或无机填充改性，其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上，热变形温度大幅提高。德国BASF、Bayer、美国GE、Ticona，日本Toray、三菱化学，台湾新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司都有非常成熟的产品在市场上流通。这些公司的产品都具有结晶速度快，最适用的成型方法是注塑成型。

有些用PBT制成的电器材料在通电时容易产生电火花，主要是PBT本身的缺陷所导致。聚酯电痕化反应机理与聚酯热分解反应机理有相似之处，由放电产生的热量足以使聚酯发生热分解。PET的耐热性高于PBT，因而PBT比PET更容易电痕化。在市场上流通的PET材料普遍比PBT材料贵，是因为PET的结晶速度非常慢，必须加入成核剂和成核促进剂，才具有使用价值。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种不需要加入成核剂和成核促进剂，成本较低，而且电气性能良好的高漏电起痕指数聚酯复合材料。

本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种工艺简单、操作方便的上述高漏电起痕聚酯复合材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种高漏电起痕指数聚酯复合材料，按重量百分比由以下组分组成：

饱和聚酯40～60％；

复合阻燃剂8～18％；

增韧剂2～5％；

热稳定剂0.3～1％；

玻璃纤维20～40％；

所述的饱和聚酯材料为聚对苯二甲酸丁二醇酯和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯；所述的复合阻燃剂包括主阻燃剂剂与辅助阻燃剂，所述的主阻燃剂剂为溴类阻燃剂和/或磷氮类阻燃剂，辅助阻燃剂为两种或两种以上金属氧化物复配。

所述聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性黏度为0.7-1.2，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性黏度为0.65-1.1。

所述的溴类阻燃剂为十溴二苯乙烷，磷氮类阻燃剂为聚磷酸三聚氰胺；所述的复合辅阻燃剂包括三氧化二锑和硼酸锌。

所述的增韧剂为自制增韧剂，主要组分为丙烯酸甲酯缩水甘油酯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。

所述的自制增韧剂按重量百分比，用丙烯酸甲酯缩水甘油酯1.5％、马来酸酐0.5％和三元乙丙橡胶98％使用双螺杆挤出机做接枝设备，挤出温度为170度获得的丙烯酸甲酯缩水甘油酯、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。

所述的热稳定剂包括四[甲基-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。

所述的玻璃纤维的直径为3～5微米。

以上所述的高漏电起痕指数聚酯复合材料，按重量百分比可以由以下组分组成：

聚对苯二甲酸丁二醇酯36～41％；

聚对苯二甲酸乙二醇酯10～14％；

十溴二苯乙烷8～11％；

聚磷酸三聚氰胺1～3％；

三氧化二锑1～3％；

硼酸锌1～3％；

增韧剂3～5％；

热稳定剂0.3～1％；

玻璃纤维25～35％。

一种上述高漏电起痕指数聚酯复合材料的制备方法的技术方案，包括以下步骤：

(1)依次称取饱和聚酯、增韧剂、热稳定剂、复合阻燃剂，玻璃纤维；

(2)将饱和聚酯、增韧剂、热稳定剂、复合阻燃剂中速混合；

(3)将步骤(2)中混好的原料与玻璃纤维掺混，经双螺杆挤出机熔融挤出，造粒。

以上所述的制备方法，还可以包括以下步骤：

在步骤(2)中将饱和聚酯、复合阻燃剂、增韧剂、热稳定剂中速混合3-7分钟；

在步骤(3)中双螺杆挤出机工艺条件为：双螺杆挤出机一区温度为210～260℃，二区温度为210～260℃，三区温度为210～260℃，四区温度为210～260℃，五区210～260℃，混合料在螺杆中输送时间为0.5～1分钟。

本发明的高漏电起痕指数聚酯复合材料不仅电气性能良好，而且不需要加入成核剂和成核促进剂，所以成本较为低廉。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作详细的说明：