[发明专利]一种玻纤增强PBT复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种玻纤增强PBT复合材料及其制备方法，以重量百分比计，该玻纤增强PBT复合材料由聚对苯二甲酸丁二醇酯40‑60％、苯乙烯‑丙烯腈共聚物8‑17％、短切扁平玻璃纤维20‑40％、增韧剂1‑5％、玻璃微珠2‑8％、抗氧剂0.1‑0.5％、聚酯成核剂0.1‑0.5％和润滑剂0.3‑1.0％混合制备而成，其中，所述短切扁平玻璃纤维与所述玻璃微珠的质量比为(5:1)‑(10:1)，该玻纤增强PBT复合材料具有优异的力学性能和超低翘曲度，尤其是解决了温度较高时带来的翘曲度恶化问题。

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，具体涉及一种玻纤增强PBT复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为热塑性工程塑料，具有机械性能好，结晶速度快易成型，耐化学溶剂等优点。随着电子电器和汽车工业的发展，PBT有着广阔的前景。

但PBT树脂也存在一定的缺点，由于PBT树脂易结晶，其制件容易翘曲变形。通常为了改善其容易翘曲变形的问题，会考虑在体系中添加玻璃纤维，通过玻纤增强以降低材料翘曲度，保证材料的稳定性，但是玻纤在注塑过程中的各向异性，反而会加大制件的翘曲度，因此玻纤增强PBT的翘曲问题一直未得到很好地解决，尤其是在一些高温环境中，由于温度较高的影响，使得玻纤增强PBT复合材料的翘曲问题更加明显。

发明内容

有鉴于此，本发明有必要提供一种玻纤增强PBT复合材料及其制备方法，在玻纤增强PBT复合材料中添加特定比例的短切扁平玻璃纤维和玻璃微珠，使得玻纤增强PBT复合材料力学性能优异且具有低翘曲度的特点，尤其是改善了温度较高时带来的翘曲度恶化问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明首先提供了一种玻纤增强PBT复合材料，以重量百分比计，其由聚对苯二甲酸丁二醇酯40-60％、苯乙烯-丙烯腈共聚物8-17％、短切扁平玻璃纤维20-40％、增韧剂1-5％、玻璃微珠2-8％、抗氧剂0.1-0.5％、聚酯成核剂0.1-0.5％和润滑剂0.3-1.0％混合制备而成，其中，所述短切扁平玻璃纤维与所述玻璃微珠的质量比为(5:1)-(10:1)。

本发明中通过在玻纤增强PBT复合材料中添加特定比例的短切扁平玻璃纤维与玻璃微珠，显著改善了玻纤增强PBT复合材料的翘曲度问题，尤其是温度较高时带来的翘曲度恶化问题。

进一步方案，本发明中所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯作为基体树脂，其具体的参数没有特殊的限定，可根据需要进行调整，在本发明的一个或多个实施例中，所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯的特性粘度在0.8-1.0dl/g之间。

进一步方案，本发明中所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物主要指的是以丙烯腈和苯乙烯为原料通过本体法、悬浮法或乳液法制得的，其具体的制备方式没有特殊的限制，可以自制获得，也可以市售获得，在本发明的一个或多个实施例中，所述苯乙烯-丙烯腈共聚物采用悬乳法制得。通过添加非晶苯乙烯-丙烯腈共聚物，在不影响性能的同时降低了因为PBT树脂结晶不完善造成的变形翘曲，有助于降低PBT复合材料的翘曲度。

进一步的，本发明中所述短切扁平玻璃纤维通常指的是表面经硅烷基浸润剂浸润处理的聚酯类短切扁平玻璃纤维，其具体的参数没有特别的限制，本领域中常规的短切扁平玻璃纤维均可用于本发明中，在本发明的一个或多个实施例中，其长度为3-6mm，横截面长径比为(2-10)：1。

进一步的，所述增韧剂选自马来酸酐或环氧官能团化的接枝聚合物或共聚物组成，具体可提及的实例包括但不限于PTW、AX8900等。

进一步的，本发明中玻璃微珠的参数没有特殊的限制，可根据需要进行调整，在本发明的一个或多个实施例中，所述玻璃微珠的粒径在1250目以上，直径为15-100μm，从而可进一步提高玻纤增强PBT复合材料的性能。