一種玻纖增強阻燃pbt材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料領(lǐng)域，尤其涉及的是一種玻纖增強阻燃PBT材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 增強阻燃PBT材料大量應(yīng)用于電子電器制品，電子電器制品要求材料不但具有優(yōu) 異的機械性能，同時要求具備好的電性能，特別是材料的漏電起痕指數(shù)和擊穿電壓這兩個 指標要求很高，而PBT阻燃體系所使用的阻燃劑多為鹵系阻燃劑，但它們易從材料表面析 出，腐蝕模具，并能產(chǎn)生大量導(dǎo)電離子及炭粒沉積物，促使電流泄露，大大降低材料的漏電 起痕指數(shù)（以下簡稱CTI)，同時材料的擊穿電壓也不高，通常低于225V。為獲得高CTI值 和高擊穿電壓的玻纖增強阻燃PBT材料，通常采用磷系或氮系來替代鹵系阻燃劑，或者采 取復(fù)配的手段，降低鹵系阻燃劑的用量來達到提高CTI值的目的，但鹵系阻燃劑的阻燃效 率對PBT材料而言是最優(yōu)的，所需的添加量也是相對較低，這為獲得高的機械性能提供了 可能性，因此，采用鹵系阻燃劑阻燃PBT，同時要求獲得較高的CTI值和較高擊穿電壓是急 需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種玻纖增強阻燃PBT材料及其制備方法。
[0004] 一種玻纖增強阻燃PBT材料，包含以下組分（重量百分比）：
[0005] PBT:40% ~70%
[0006] 阻燃母粒：18~30%
[0007] 玻璃纖維：10~30 %
[0008] 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂：〇. 1~0. 5%
[0009] 水滑石：0.1 ~0.5%
[0010] 其他加工助劑：0. 5~1. 0%
[0011] 所述PBT特性粘度0? 7~1. 3 ;
[0012] 所述阻燃劑母粒包括主阻燃劑、阻燃協(xié)效劑和載體樹脂。主阻燃劑是十溴二苯乙 烷、溴化環(huán)氧樹脂、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯中的至少一種，阻燃協(xié)效劑是三氧化二銻， 主阻燃劑和阻燃協(xié)效劑重量比為3 : 1或2 : 1或4 : 1，載體樹脂為尼龍66樹脂或尼龍 6樹脂，阻燃劑母粒中載體樹脂重量百分比是30%，阻燃劑母粒中主阻燃劑和阻燃協(xié)效劑 兩者之和的重量比為70% ;
[0013] 所述玻璃纖維為單絲直徑10~15ym的無堿玻纖；
[0014] 所述縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂是三縮水甘油基對氨基苯酚、四縮水甘油-1，3-雙氨 甲基環(huán)己烷、N，N-二縮水甘油基-4-縮水甘油氧代苯胺、二異丙叉苯撐型四縮水甘油胺中 的至少一種；縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂的作用是提高材料的CTI值；
[0015] 所述水滑石的比表面積< 15m2/g，水滑石的作用是提高CTI值，同時提高材料的 擊穿電壓；
[0016] 所述其他加工助劑包括抗氧劑和潤滑劑，如常用的抗氧劑1010,抗氧劑168,潤滑 劑EBS;
[0017] -種玻纖增強阻燃PBT材料的制備方法，包括兩個步驟，第一步驟為阻燃母粒的 制備，第二步驟為復(fù)合材料的共混擠出，具體如下所述：
[0018] 第一步將PA66樹脂、主阻燃劑、阻燃協(xié)效劑按照比例稱量，在高速攪拌鍋中攪拌 3~5分鐘，然后加入到雙螺桿擠出機擠出，擠出溫度為250~270度，真空度為0. 04~ 0. 08MPa，經(jīng)水冷切粒包裝制得阻燃母粒。將阻燃母粒放置在鼓風式干燥機中干燥后備用， 干燥溫度為120度，干燥時間4~6小時。
[0019] 第二步將PBT樹脂放置在鼓風式干燥機中干燥，干燥溫度為120度，干燥時間4~ 6小時。按比例稱量PBT樹脂、阻燃母粒倒入高速攪拌鍋中攪拌1~2分鐘，倒入相應(yīng)比例 的縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂，攪拌1~2分鐘，最后倒入相應(yīng)比例的水滑石和其他加工助劑， 攪拌1~2分鐘，從雙螺桿主喂料口加入擠出，玻纖從雙螺桿的側(cè)喂料口加入。擠出溫度為 230~250度，真空度為0. 04~0. 08MPa，經(jīng)水冷切粒包裝制得玻纖增強阻燃PBT材料。
【具體實施方式】
[0020] 對比例1~5的配方如下表1:
[0021] 表1:對比1~5配方
[0023] 實施例1~5的配方如下表2 :
[0024] 表2 :實施例1~5配方
[0026] 實施例1的阻燃母粒中的十溴二苯乙烷：三氧化二銻：尼龍66比為9 : 3 : 5; 實施例2的阻燃母粒中的溴化環(huán)氧樹脂：三氧化二銻：尼龍66比為9 : 3 : 5,縮水甘油 胺類環(huán)氧樹脂是三縮水甘油基對氨基苯酚；
[0027] 實施例3的阻燃母粒中的溴化聚苯乙烯：三氧化二銻：尼龍66比為9 : 3 : 5， 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂是四縮水甘油-1，3-雙氨甲基環(huán)己烷；
[0028] 實施例4的阻燃母粒中的溴化環(huán)氧樹脂：三氧化二銻：尼龍66比為9 : 3 : 5， 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂是N，N-二縮水甘油基-4-縮水甘油氧代苯胺環(huán)氧樹脂；實施例5的 阻燃母粒中的溴化聚碳酸酯：三氧化二銻：尼龍66比為9 : 3 : 5,縮水甘油胺類環(huán)氧樹 脂是二異丙叉苯撐型四縮水甘油胺；
[0029] 對比例和實施例檢測結(jié)果如下表3:
[0030] 表3 :對比例1~5以及實施例1~5檢測數(shù)據(jù)
[0032] 從檢測的結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)：阻燃母粒、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂、和水滑石可以提高 CTI值，尤其是水滑石，不但可以提高CTI值，還提高了材料擊穿電壓。
[0033] 其他實施例與相應(yīng)的對比例得出的結(jié)論均和上述類似。PBT粘度0.7~1. 2,玻纖 含量10~30%之間，阻燃母粒中主阻燃劑為幾種復(fù)配或載體樹脂為尼龍6,均表現(xiàn)出表3 得出的規(guī)律。
【主權(quán)項】
1. 一種玻纖增強阻燃PBT材料，包含以下組分（重量百分比）： PBT :40% ~70% 阻燃母粒：18~30% 玻璃纖維：10~30% 縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂：〇. 1~〇. 5% 水滑石：〇? 1~〇? 5% 其他加工助劑：0.5~1.0%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述PBT特性粘度0. 7~1. 3。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述阻燃劑母粒包括主阻燃劑、阻燃協(xié)效劑和載體樹脂。主阻燃劑 是十溴二苯乙烷、溴化環(huán)氧樹脂、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯中的至少一種，阻燃協(xié)效劑 是三氧化二銻，主阻燃劑和阻燃協(xié)效劑重量比為3 : 1或2 : 1或4 : 1，載體樹脂為尼龍 66樹脂或尼龍6樹脂，阻燃劑母粒中載體樹脂重量百分比是30%，阻燃劑母粒中主阻燃劑 和阻燃協(xié)效劑兩者之和的重量比為70%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述玻璃纖維為單絲直徑10~15 ym的無堿玻纖。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂是三縮水甘油基對氨基苯酚、四縮水甘 油-1，3-雙氨甲基環(huán)己烷、N，N-二縮水甘油基-4-縮水甘油氧代苯胺、二異丙叉苯撐型四 縮水甘油胺中的至少一種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述水滑石的比表面積< 15m2/g。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述其他加工助劑包括抗氧劑和潤滑劑。8. -種玻纖增強阻燃PBT材料的制備方法，包括兩個步驟，第一步驟為阻燃母粒的制 備，第二步驟為復(fù)合材料的共混擠出，第一步將PA66樹脂、主阻燃劑、阻燃協(xié)效劑按照比例 稱量，在高速攪拌鍋中攪拌3~5分鐘，然后加入到雙螺桿擠出機擠出，擠出溫度為250~ 270度，真空度為0. 04~0. 08MPa，經(jīng)水冷切粒包裝制得阻燃母粒。將阻燃母粒放置在鼓風 式干燥機中干燥后備用，干燥溫度為120度，干燥時間4~6小時。第二步將PBT樹脂放置 在鼓風式干燥機中干燥，干燥溫度為120度，干燥時間4~6小時。按比例稱量PBT樹脂、 阻燃母粒倒入高速攪拌鍋中攪拌1~2分鐘，倒入相應(yīng)比例的縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂，攪拌 1~2分鐘，最后倒入相應(yīng)比例的水滑石和其他加工助劑，攪拌1~2分鐘，從雙螺桿主喂料 口加入擠出，玻纖從雙螺桿的側(cè)喂料口加入。擠出溫度為230~250度，真空度為0. 04~ 0. 08MPa，經(jīng)水冷切粒包裝制得玻纖增強阻燃PBT材料。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種玻纖增強阻燃PBT材料及其制備方法，包含PBT：40％～70％，阻燃母粒：18～30％，玻璃纖維：10～30％，縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂：0.1～0.5％，水滑石：0.1～0.5％，其他加工助劑：0.5～1.0％，得到高CTI值、高擊穿電壓、機械性能優(yōu)異的增強阻燃PBT材料，采取兩步法制備，第一步使用雙螺桿擠出機，制備阻燃劑母粒，第二步再制備增強阻燃PBT材料，該PBT材料可用于電子電器用塑料制品。
【IPC分類】C08K3/26, C08L77/02, C08L63/00, C08L25/06, C08L67/02, C08K3/22, B29C47/92, C08K7/14, C08K13/04, C08L69/00, C08L77/06
【公開號】CN104962048
【申請?zhí)枴緾N201510422376
【發(fā)明人】朱雪梅
【申請人】朱雪梅
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年7月12日