[发明专利]一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种PBT改性材料及其制备方法，具体地说是一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）以其优异的耐热性、耐疲劳性、耐侯性、韧性、低摩擦系数等性能，被广泛用于汽车、机械设备、电子电气制造业中，已成为五大工程塑料中重要的一员。目前，所用PBT材料绝大多数为改性PBT。不改性PBT存在缺口冲击强度低、高温下刚性不足、阻燃性差、易水解等的缺点。随着社会的发展和人类对环保的重视，由于含卤阻燃剂在燃烧过程中的发烟量大，且释放出有毒、腐蚀性气体严重危害人类健康，不符合环保要求，所以含卤阻燃剂的PBT材料在许多产品中受到限制，而且PBT材料由于分子中含有羧基，在湿热的环境中会发生水解，会导致分子链断裂和分子量下降，材料的机械性能也随之下降，严重时材料性能损失殆尽和不能使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 45%～60%、无卤阻燃剂18%～25%、玻璃纤维20%～35%、扩链剂0.1%～2%、抗氧剂0.1%～0.6%、增韧剂1%～5%、润滑剂0.3%～1%、偶联剂0.2%～1.5%。

所述的无卤阻燃剂为次瞵酸盐阻燃剂CJ-1002，由南京方强科技开发有限公司生产。

所述的玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为6～12μm。

所述的扩链剂为丙烯酸酯多元共聚物LP2500，为一种自由流动的透明微球，表观密度0.85～0.92g/cm³，玻璃化温度60℃，特征粘度100cps。

所述的抗氧剂为抗氧剂KY-1076或抗氧剂KY-1076与亚磷酸酯抗氧剂JC-242的复配物。

所述的增韧剂为含有环氧基团的乙烯共聚物。

所述的润滑剂为OP蜡、TAF、硬脂酸钙的一种或多种。

所述的偶联剂为硅烷类偶联剂。

上述一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）将上述各组分按比例称量、配料；

（2）将PBT在120℃～130℃下干燥4～6小时，含水率控制在0.03%以下，干燥后备用；

（3）将干燥处理后的PBT与扩链剂、抗氧剂、增韧剂和润滑剂加入搅拌桶中，搅拌使其充分混合；

（4）将步聚（3）得的混合料加入双螺杆挤出机中，进行熔融混炼、挤出并造粒，挤出温度为200℃～260℃；

（5）将步聚（4）挤出的粒料烘干后，再与无卤阻燃剂、玻璃纤维和偶联剂充分混合，并将该混合料加入双螺杆挤出机中，进行二次熔融混炼、挤出并造粒，即得一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料。

本发明的有益效果是，在对PBT玻纤增强阻燃的基础上，加入适量的扩链剂可以大大减少PBT的端羧基含量，提高PBT的耐水解性、相容性和增韧增强性能，采用无卤阻燃具有无毒、低烟和环保性好。本发明所提供的制备方法采用二次挤出工艺，可得到满足玻纤增强无卤阻燃和耐水解要求且综合性能优良的PBT改性材料，而且制备工艺简单，容易操作。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料，其组分按质量百分数配比为：PBT 50%、次瞵酸盐阻燃剂CJ-1002 18%、无碱玻璃纤维26%、丙烯酸酯多元共聚物LP2500 1%、抗氧剂KY-1076 0.4%、含有环氧基团的乙烯共聚物3%、OP蜡0.6%、硅烷类偶联剂1%。

制备方法：（1）将上述各组分按比例称量、配料；（2）将PBT在120℃～130℃下干燥4～6小时，含水率控制在0.03%以下，干燥后备用；（3）将干燥处理后的PBT与丙烯酸酯多元共聚物LP2500、抗氧剂KY-1076、含有环氧基团的乙烯共聚物和OP蜡加入搅拌桶中，搅拌使其充分混合；（4）将步聚（3）得的混合料加入双螺杆挤出机中，进行熔融混炼、挤出并造粒，挤出温度为200℃～260℃；（5）将步聚（4）挤出的粒料烘干后，再与次瞵酸盐阻燃剂CJ-1002、无碱玻璃纤维和硅烷类偶联剂充分混合，并将该混合料加入双螺杆挤出机中，进行二次熔融混炼、挤出并造粒，即得一种无卤阻燃耐水解PBT改性材料。

实施例2：