[发明专利]一种高灼热丝高强度增强阻燃PET材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，公开了一种高灼热丝高强度增强阻燃PET材料及其制备方法。按重量份计，本发明的高灼热丝高强度增强阻燃PET材料包含PET树脂45～55重量份，表面改性玻璃纤维20～30重量份，阻燃剂9～14重量份，协效阻燃剂3～6重量份，灼热丝增强剂4～6重量份，相容增韧剂4～7重量份，抗氧剂0.2～0.7重量份，润滑剂0.3～0.8重量份，成核剂0.2～0.5重量份。本发明制备的材料具有较高的灼热丝起燃温度、优异的力学性能和绿色环保的阻燃效果，相较于普通玻纤增强产品有了极大的提高，相较于现有技术的阻燃PET复合材料，具有绿色环保的优点。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体是涉及一种高灼热丝高强度增强阻燃PET材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种主要的热塑性聚酯，具有优良的机械性能，耐热性、电绝缘性、耐溶剂和耐酸性突出，本身可应用于纺织纤维或吹塑成瓶，增强阻燃性后可以作为工程塑料广泛应用于汽车和电子电器领域。

电子电器元件在使用过程中会因为高速运转或者过载、短路等情况造成局部过热并引起燃烧，简单的阻燃改性PET材料灼热丝起燃温度(GWIT)一般只能达到700℃左右，作为电子电器产品存在一定的安全隐患，因此，需要尽可能地将着火危险降低。

已有公开专利CN108164935A和CN104672817A提到高灼热丝高强度增强阻燃PET材料的制备方法，专利中均涉及到溴系阻燃剂，但是溴系阻燃剂在燃烧过程中会产生有毒和腐蚀性气体以及大量的烟雾，近几年陆续被禁用，因此开发一种无卤阻燃PET复合材料很有必要。

发明内容

本发明为了克服上述背景技术的不足，提供了一种高灼热丝高强度增强阻燃PET材料，该材料具有较高的灼热丝起燃温度、优异的力学性能和绿色环保的阻燃效果。

为达到本发明的目的，按重量份计，本发明的高灼热丝高强度增强阻燃PET材料包含PET树脂45～55重量份，表面改性玻璃纤维20～30重量份，阻燃剂9～14重量份，协效阻燃剂3～6重量份，灼热丝增强剂4～6重量份，相容增韧剂4～7重量份，抗氧剂0.2～0.7重量份，润滑剂0.3～0.8重量份，成核剂0.2～0.5重量份。

本发明中，优选地，所述PET树脂为对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的聚合物，其特性粘数为0.60-0.67dl/g。

本发明中，优选地，所述表面改性玻璃纤维为采用带环氧基团或氨基官能团的硅烷偶联剂进行表面处理的连续玻璃纤维，纤维直径为8～15μm。

本发明中，优选地，所述阻燃剂是由六氯环三磷腈、2,2联苯酚通过亲核取代反应制得的联苯基环三磷腈；更优选地，所述六氯环三磷腈和2,2联苯酚的摩尔比为1:3.2。

本发明中，优选地，所述阻燃协效剂为二乙基次磷酸铝(ADP)和三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)的复合物；更优选地，所述ADP和MPP重量比为2:1。

本发明中，优选地，所述灼热丝增强剂为硼酸锌。

本发明中，优选地，所述相容增韧剂为马来酸酐接枝聚烯烃(MAH-g-POE)和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚烯烃(GMA-g-POE)的复合物；更优选地，所述MAH-g-POE与GMA-g-POE的重量比为1:2。

本发明中，优选地，所述抗氧剂为受阻酚类、亚磷酸酯类抗氧化剂中的一种或两种；更优选地，所述抗氧剂为两种时受阻酚类和亚磷酸酯类抗氧剂重量比为1:2。

本发明中，优选地，所述润滑剂为硅酮母粒或季戊四醇硬脂酸酯中的一种或两种的组合物；更优选地，所述润滑剂为硅酮母粒和季戊四醇硬脂酸酯两者复配时，硅酮母粒与季戊四醇硬脂酸酯的重量比为2:3。

本发明中，优选地，所述成核剂为纳米改性有机蒙脱土、高岭土、聚乙二醇中的一种。