[发明专利]阻燃增强PBT材料组合物和阻燃增强PBT材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子聚合物加工技术领域，公开了阻燃增强PBT材料组合物和阻燃增强PBT材料及其制备方法，该组合物中含有PBT、硫酸钡、玻璃纤维、阻燃剂以及润滑相容剂，所述润滑相容剂中包含共混的甲基丙烯酸缩水甘油酯、聚乙二醇和ASA，且在所述润滑相容剂中，相对于100重量份的ASA，所述聚乙二醇的含量为1～30重量份，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯的含量为0.1～5重量份。本发明提供的阻燃增强PBT材料的强度、阻燃、低翘曲特性等性质能够实现同时优异。

技术领域

本发明涉及高分子聚合物加工技术领域，具体地，涉及一种阻燃增强PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)材料组合物、一种制备阻燃增强PBT材料的方法以及由该方法制备得到的阻燃增强PBT材料。

背景技术

3D打印(3DPrintgn)技术又称快速成形技术、快速原型制造(Rapid PrototypingManufacturing,RPM)、增材制造技术，诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术。它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，它集机械工程、CAD、逆向公曾技术、分层制造技术、数控技术、材料科学于一身，被称为“具有工业革命意义的制造技术”。通过高强度激光照射预先在工作台或零部件上铺上的材料粉末选择性地一层接着一层地熔融烧结，进而实现逐层成型的技术。

3D打印技术具有高度的设计柔性，能够制造出精确的模型和原型，可以成型具有可靠结构的可以直接使用的零部件，并且生产周期短，工艺简单，因此特别适合于新产品的开发。

3D打印技术的成型材料种类较为广泛，包括高分子、石蜡、金属、陶瓷以及它们的复合材料。然而，成型材料的性能、性状又是技术烧结成功的一个重要因素，它还直接影响成型件的成型速度、精度，以及物理、化学性能及其综合性能。尽管适用的成型材料种类繁多，但是目前能够直接应用于3D技术并成功制造出尺寸误差小、表面规整、孔隙率低的模塑品的聚合物粉末原料却鲜少。

3D打印成型主要包括熔融沉积成型(FDM)、选择性激光烧结(SLS)、立体光固化成型(SLA)等技术在内的多种3D打印技术大大拓展了材料成型的方法，特别是对于无法通过熔融加工成型的材料而言，3D打印成型是一种很好的解决方案。

3D打印技术早在20世纪90年代中期就已出现，但由于价格昂贵，技术不成熟，早期并没有得到推广普及。经过20多年的发展，该技术已更加娴熟、精确，且价格有所降低。

能够用于SLS技术的成型材料种类较为广泛，包括高分子、石蜡、金属、陶瓷以及它们的复合材料。然而，成型材料的性能、性状又是SLS技术烧结成功的一个重要因素，它还直接影响成型件的成型速度、精度，以及物理、化学性能及其综合性能。

尽管适用的成型材料种类繁多，但是目前能够直接应用于SLS技术并成功制造出尺寸误差小、表面规整、孔隙率低的模塑品的聚合物粉末原料却鲜少。目前市场上最常见的3D打印材料有PP、PE、ABS、PLA等多种材料。

PBT，化学名称即聚对苯二甲酸丁二醇酯，自工业化生产以来发展很快。国内有许多工厂都在应用PBT塑料。作为五大工程塑料之一，PBT以物理机械性能好，电性能好，易成型加工等特点，受到人们的喜爱。PBT树脂可应用于航空航天、通讯、邮电、军工、能源、交通、家用电器和仪表等诸多领域行业配套的各类电位器产品上。随着汽车工业、电子、电气行业的发展，PBT的发展有着广阔的前景。然而PBT塑料制件的翘曲变形是较为突出的，影响了PBT的正确使用。由于PBT树脂易结晶，本质上是难以避免翘曲现象发生。

增强阻燃PBT材料具有阻燃、耐高温、耐湿、耐磨、耐化学腐蚀、耐油、电绝缘性能优异、电性能优良，便于成型加工等优点，广泛应用于电子、汽车、机械、矿山及光缆等领域得到了大量使用。PBT材料可以通过材料共混改性后，大幅提高材料的性能以拓宽PBT材料市场，经过改性后的PBT材料应用在汽车、通讯、照明、物资勘探等高科技领域。