高性能阻燃增強(qiáng)耐水解pbt材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料及其制備方法。本發(fā)明的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料的組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為：PBT45%～60%、阻燃劑5%～10%、三氧化二銻1%～10%、玻璃纖維20%～35%、偶聯(lián)劑0.2%～1.5%、擴(kuò)鏈劑0.1%～2%、抗氧劑0.2%～0.5%、增韌劑0.5%～5%、潤(rùn)滑分散劑0.3%～1%。本發(fā)明的有益效果是，在對(duì)PBT材料進(jìn)行玻纖增強(qiáng)阻燃的基礎(chǔ)上，加入適量的擴(kuò)鏈劑可以大大減少PBT的端羧基含量，提高PBT的耐水解性、相容性和增韌增強(qiáng)性能。本發(fā)明所提供的制備方法采用二次擠出工藝，可得到滿足阻燃和耐水解要求且綜合性能優(yōu)良的PBT材料，而且制備工藝簡(jiǎn)單，容易操作。
【專利說(shuō)明】高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料及其制備方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及一種PBT材料及其制備方法，具體地說(shuō)是一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解 PBT材料及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)以其優(yōu)異的耐熱性、耐疲勞性、耐侯性、韌性、低摩擦系數(shù)等性能，被廣泛用于汽車、機(jī)械設(shè)備、電子電氣制造業(yè)中，已成為五大工程塑料中重要的一員。然而，PBT材料由于分子中含有酯鍵，在高于玻璃化溫度的溫度下置于水中會(huì)發(fā)生酯鍵斷裂，水解反應(yīng)形成的酸性環(huán)境使水解反應(yīng)加速，性能急劇下降，影響PBT材料水解的最主要因素是端羧基濃度，通常采用碳二亞胺作為水解穩(wěn)定劑，以捕捉水和酸、降低端羧基含量和增加粘度的方式來(lái)提高PBT材料的抗水解性，但在PBT材料中添加酸性阻燃劑提高其阻燃性能時(shí)，會(huì)造成碳二亞胺與酸性阻燃劑發(fā)生中各反應(yīng)，將產(chǎn)生不良影響，所以碳二亞胺作為水解穩(wěn)定 劑加入使用酸性阻燃劑的PBT材料不是很合適。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種阻燃效能高、耐水解性好、力學(xué)性能優(yōu)良的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料及其制備方法。[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料， 其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為=PBT 45%~60%、阻燃劑5%~10%、三氧化二銻1%~10%、玻璃纖維20%~35%、偶聯(lián)劑0.2%~1.5%、擴(kuò)鏈劑0.1%~2%、抗氧劑0.2%~0.5%、增韌劑0.5%~5%、潤(rùn)滑分散劑0.3%~1%。[0005]所述的阻燃劑為十溴聯(lián)苯醚、四溴雙酚A或2，6- 二溴亞苯基醚。[0006]所述的偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑。[0007]所述的擴(kuò)鏈劑為丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500，由廣州熵能聚合物技術(shù)有限公司生產(chǎn)。[0008]所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。[0009]所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝Ρ0Ε、馬來(lái)酸酐接枝Ρ0Ε、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物、低密度聚乙烯或其互配物。[0010]所述的潤(rùn)滑分散劑為聚乙烯蠟、OP蠟、TAF、硬脂酸鈣的一種或多種。[0011]上述高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料的制備方法，包括以下步驟:(1)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與擴(kuò)鏈劑、抗氧劑、增韌劑和潤(rùn)滑分散劑加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步聚(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為 200。。~260℃；(5)將步聚(4)擠出的粒料烘干后，再與阻燃劑、三氧化二銻、玻璃纖維和偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料。[0012]本發(fā)明的有益效果是，在對(duì)PBT材料進(jìn)行玻纖增強(qiáng)阻燃的基礎(chǔ)上，加入適量的擴(kuò)鏈劑可以大大減少PBT的端羧基含量，提高PBT的耐水解性、相容性和增韌增強(qiáng)性能。本發(fā)明所提供的制備方法采用二次擠出工藝，可得到滿足阻燃和耐水解要求且綜合性能優(yōu)良的 PBT材料，而且制備工藝簡(jiǎn)單，容易操作，制備的材料質(zhì)量穩(wěn)定?！揪唧w實(shí)施方式】[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。[0014]實(shí)施例1:一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 50%、十溴聯(lián)苯醚10%、三氧化二銻6%、玻璃纖維30%、硅烷類偶聯(lián)劑1%、丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500 1%、 受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.3%、馬來(lái)酸酐接枝POE 0.7%、 OP 臘 1%。[0015]制備方法:(I)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、馬來(lái)酸酐接枝POE和OP蠟加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步聚(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~260°C ；(5)將步聚(4)擠出的粒料烘干后，再與十溴聯(lián)苯醚、三氧化二銻、玻璃纖維和硅烷偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高性能阻燃增強(qiáng)耐水解 PBT材料。[0016]實(shí)施例2:一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 45%、四溴雙酚A 8%、三氧化二銻4%、玻璃纖維35%、硅烷類偶聯(lián)劑1.5%、丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P25001.5%、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.5%、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝POE 4%、聚乙烯蠟0.5%。[0017]制備方法:(1)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝POE和聚乙烯蠟加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步聚(3) 得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~260°C ；(5)將步聚(4)擠出的粒料烘干后，再與四溴雙酚A、三氧化二銻、玻璃纖維和硅烷類偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料。[0018]實(shí)施例3:一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為:PBT 60%、2，6-二溴亞苯基醚10%、三氧化二銻5%、玻璃纖維20%、硅烷類偶聯(lián)劑0.5%、丙烯酸酯多元共聚物 LP2500 1%、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物0.3%、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物2.5%、硬脂酸鈣0.7%。[0019] 制備方法:(I)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用； (3)將干燥處理后的PBT與丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500、受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物和硬脂酸鈣加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步聚(3)得的混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為200°C~ 260°C；(5)將步聚(4)擠出的粒料烘干后，再與2，6- 二溴亞苯基醚、三氧化二銻、玻璃纖維和硅烷類偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料。
【權(quán)利要求】
1.一種高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，其特征在于，其組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)配比為: PBT 45%~60%、阻燃劑5%~10%、三氧化二銻1%~10%、玻璃纖維20%~35%、偶聯(lián)劑0.2%~ 1.5%、擴(kuò)鏈劑0.1%~2%、抗氧劑0.2%~0.5%、增韌劑0.5%~5%、潤(rùn)滑分散劑0.3%~1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，其特征在于，所述的阻燃劑為十溴聯(lián)苯醚、四溴雙酚A或2，6- 二溴亞苯基醚。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，所述的偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，所述的擴(kuò)鏈劑為丙烯酸酯多元共聚物L(fēng)P2500。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，所述的抗氧劑為受阻酚抗氧劑KY-1076與亞磷酸酯抗氧劑JC-242的復(fù)配物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，所述的增韌劑為甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝POE、馬來(lái)酸酐接枝POE、乙烯-丁基丙烯酸二元共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-縮水甘油酯三元共聚物、低密度聚乙烯或其互配物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料，所述的潤(rùn)滑分散劑為聚乙烯蠟、OP蠟、TAF、硬脂酸鈣的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:(1)將上述各組分按比例稱量、配料；(2)將PBT在120°C~130°C下干燥4~6小時(shí)，含水率控制在0.03%以下，干燥后備用；(3)將干燥處理后的PBT與擴(kuò)鏈劑、抗氧劑、增韌劑和潤(rùn)滑分散劑加入攪拌桶中，攪拌使其充分混合；(4)將步聚(3)得的混合料 加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行熔融混煉、擠出并造粒，擠出溫度為 200。。~260。。；(5)將步聚(4)擠出的粒料烘干后，再與阻燃劑、三氧化二銻、玻璃纖維和偶聯(lián)劑充分混合，并將該混合料加入雙螺桿擠出機(jī)中，進(jìn)行二次熔融混煉、擠出并造粒，即得高性能阻燃增強(qiáng)耐水解PBT材料。
【文檔編號(hào)】C08L33/04GK103525030SQ201210223088
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月2日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:青島欣展塑膠有限公司