[发明专利]一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料及其制备方法

说明书

本发明涉及充电桩用聚酯材料技术领域，具体涉及一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料及其制备方法，该无卤阻燃聚酯复合材料包括如下重量份的原料：聚酯树脂40‑60份、相容剂2‑6份、抗氧剂0.1‑0.2份、耐水解剂0.5‑1.0份、次膦酸盐阻燃剂10‑20份、阻燃协效剂0.5‑1.0份、酯交换抑制剂0.5‑1.5份、扩链剂0.5‑1份、玻璃纤维10‑30份和其它助剂0.5‑1.0份，该聚酯复合材料在双85条件下的1000小时内，具有高CTI特性，材料力学性能相对稳定，阻燃性能维持不变，聚酯复合材料的表面无析出物。

技术领域

本发明涉及充电桩用聚酯材料技术领域，具体涉及一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料及其制备方法。

背景技术

相对漏电起痕指数(Comparative Tracking Index，简称CTI)是绝缘材料表面能经受住50滴电解液(0.1wt％氯化铵水溶液)而没有形成漏电痕迹的最高电压值，单位为V。也就是说，CTI是绝缘塑料在通电情况下，其表面滴加50滴导电液体而没有产生碳化短路的最高电压值。一般来说，绝缘塑料的CTI值越高，则其耐漏电性越好。

随着人们生活水平的日益提高和对便利交通的不断追求，汽车工业得以迅猛发展；未来，以电动汽车为代表的新一代节能环保汽车是汽车工业发展的必然趋势。充电桩作为电动汽车的必备能源补给装置，对充电桩电缆提出了更高的使用要求，如在85％湿度、85℃温度条件下要求较高CTI值(600V以上)、较高力学稳定性和较高阻燃稳定性，而现有的聚酯复合材料难以达到该要求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料，该聚酯复合材料在双85条件下的1000小时内，具有高CTI特性，材料力学性能相对稳定，阻燃性能维持不变，聚酯复合材料的表面无析出物，特别适合作为充电桩材料使用。

本发明的另一目的在于提供一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料的制备方法，该制备方法操作简单，控制方便，生产效率高，生产成本低，可用于大规模生产。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料，包括如下重量份的原料：

本发明的耐高温高湿的无卤阻燃聚酯复合材料，以聚酯树脂为主体材料，加入相容剂、抗氧剂、耐水解剂、次膦酸盐阻燃剂、阻燃协效剂、酯交换抑制剂、扩链剂、玻璃纤维和其它助剂对主体材料进行复合改性，提高该聚酯复合材料的相对漏电起痕指数、阻燃性、力学性能和稳定性，提高其耐高温性和耐高湿性；该聚酯复合材料满足在双85条件下的1000小时内具有高CTI特性，材料力学性能相对稳定，阻燃性能维持不变，聚酯复合材料的表面无析出物。其中，加入相容剂与扩链剂协同作用，提高材料的相容性，增加熔体强度，提升材料的力学性能，提升回料的加工稳定性和力学性能，同时还能进一步提高聚合物抗水解的稳定性；次膦酸盐阻燃剂、阻燃协效剂和玻璃纤维分布在聚酯树脂中协同作用，阻止了聚酯树脂形成碳通道的机率，从而提高了聚酯复合材料的CTI值；耐水解剂和抗氧剂在聚酯树脂中发挥高温高湿条件下的耐水解、抗老化作用，避免聚酯复合材料在高温高湿环境下水解、老化而降低力学稳定性和阻燃稳定性。若次膦酸盐阻燃剂的用量大于20重量份，则在聚酯复合材料中的相容性变差，使次膦酸盐阻燃剂聚集而导致在高温高湿条件下聚酯复合材料的表面更易形成碳通道导致CTI值降低；若次膦酸盐阻燃剂的用量小于10重量份，在高温高湿条件下聚酯复合材料的阻燃效果变差，不利于阻止碳通道形成而导致CTI值降低。进一步的，所述其它助剂包括色粉。

优选的，所述聚酯树脂为聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸-1,4-环己烷二甲醇酯中的至少两种组合；所述聚酯树脂的特性粘度为0.7-1.2dL/g。