一种阻燃聚酯组合物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种阻燃聚酯组合物及其制备方法。所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，包括如下组分：50‑80份PET、5‑10份PTT、10‑20份醛类化合物、10‑20份增强物质、5‑15份无卤阻燃剂和0.5‑2份成核剂。所述阻燃聚酯组合物是通过将配方量的各组分混合后加入双螺杆挤出机中熔融共混的方法制备得到。本发明专利技术提供的阻燃聚酯组合物同时具有较高的机械强度和耐灼热丝引燃性能，其灼热丝引燃温度达到830‑850℃。

Flame retardant polyester composition and preparation method thereof

The invention provides a flame retardant polyester composition and a preparation method thereof. The flame retardant polyester composition according to the quality of the number of copies, which comprises the following components: 50 80 PET, 5 PTT, 10 10 copies 20 copies, 20 copies of 10 aldehydes, 5 15 enhanced material halogen-free flame retardant and nucleating agent 2 0.5. The flame retardant polyester composition is prepared by mixing the components of the recipe amount into the twin screw extruder and melting and blending. The mechanical strength of flame retardant polyester composition provided by the invention also has high resistance and hot wire ignition performance, the hot wire ignition temperature of 850 DEG C to 830.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃聚酯组合物及其制备方法
本专利技术属于复合高分子材料
，具体涉及一种阻燃聚酯组合物及其制备方法。
技术介绍
聚酯树脂是由多元醇和多元酸缩聚而成的高分子化合物的总称，具有机械强度高，耐磨损，耐油，电绝缘性好等特性，广泛应用于电子、电器、通信设备、光学设备等领域。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种具有较高的熔融温度(Tm)和玻璃化温度(Tg)的结晶性聚酯，其出现较早，价格低廉，尽管具有高刚性，高强度和优良的尺寸稳定性，耐热性等优点，但由于PET的刚性使其结晶速度较慢，注塑成型困难，使其机械性能欠佳。多年来，提高PET的结晶速率，改善其加工性能一直是PET改性的主要方向之一。此外，当PET等聚酯树脂应用于电子电器领域时，还需要进行阻燃改性。在电子电器中IEC60695标准的强制执行，使其对于所使用的聚合物材料的灼热丝性能要求越来越高。根据此标准，家用电器特别是无人监管型家用电器，对额定电流超过0.2A的连接部件或位于离这些连接部件3mm以内距离的电绝缘材料部件应具有优越的灼热丝特性。在此标准中，灼热丝燃烧指数(Glow-wireFlammabilityIndex，简称GWFI)应该为850℃以上，而灼热丝引燃温度(Glow-wireIgnitionTemperature，简称GWIT)应该为775℃以上。目前对于GWIT大于775℃这一要求，即使是具有UL-94标准V-0阻燃级别的热塑性聚酯材料也难以满足。CN102585459A公开了一种新型无卤阻燃增强聚酯合金(ETP)，通过采用聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)对PET的结晶性能进行改性，采用特制的阻燃剂聚硫代苯基膦酸(9，10-二氢-9-氧杂-10-膦酰杂菲)苯撑酯对PET进行阻燃改性，使制得的聚酯合金同时具有较高的机械强度和良好的阻燃性能。但是上述文件公开的聚酯合金的机械强度，尤其是缺口冲击强度较低，且其阻燃性能只能达到UL-94标准V-0级别，并不能满足IEC60695标准对灼热丝引燃温度的要求。因此，聚酯材料的机械强度和耐灼热丝引燃性能还有待于进一步提高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种阻燃聚酯组合物及其制备方法。该聚酯组合物具有较高的机械强度，且其灼热丝引燃温度能够达到830-850℃。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供一种阻燃聚酯组合物，按质量份数计，包括如下组分：本专利技术通过调节PET和PTT之间的比例，改善PET的结晶性能，采用醛类化合物同时提高复合材料的结晶速度和阻燃性能，配合其他组分，使得到的聚酯组合物同时具有较高的机械强度和耐灼热丝引燃性能。本专利技术中，所述PET的质量份数可以是50份、52份、55份、58份、60份、62份、65份、68份、70份、72份、75份、78份或80份等。所述PTT的质量份数可以是5份、6份、7份、8份、9份或10份等。所述醛类化合物的质量份数可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。所述增强物质的质量份数可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份或20份等。所述无卤阻燃剂的质量份数可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份等。所述成核剂的质量份数可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份、1.5份、1.6份、1.7份、1.8份、1.9份或2份等。优选地，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，包括如下组分：优选地，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，还包括0.1-1份(例如可以是0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份或1份等)热稳定剂。优选地，所述热稳定剂为受阻酚类化合物和/或亚磷酸酯类化合物。优选地，所述聚酯组合物按质量份数计，还包括1-3份(例如可以是1份、1.2份、1.5份、1.8份、2份、2.2份、2.5份、2.8份或3份等)脱模剂。优选地，所述脱模剂选自脂肪族羧酸、脂肪族羧酸酯、聚烯烃蜡或硅油中的一种或至少两种的组合；例如可以是脂肪族羧酸与脂肪族羧酸酯的组合、脂肪族羧酸与聚烯烃蜡的组合、脂肪族羧酸与硅油的组合、脂肪族羧酸酯与聚烯烃蜡的组合、脂肪族羧酸酯与硅油的组合或聚烯烃蜡与硅油的组合等。优选地，所述醛类化合物选自甲醛、糠醛、乙二醇缩甲醛、三聚甲醛、二氧杂环庚二烯、1,3,6-三氧杂环辛烷、1,3,6,9-四氧杂环十二烷，1,3,6,9,12-五氧杂环十六烷或二环乙缩醛中的一种或至少两种的组合；例如可以是甲醛与糠醛的组合、甲醛与乙二醇缩甲醛的组合、甲醛与二氧杂环庚二烯的组合、甲醛与二环乙缩醛的组合、乙二醇缩甲醛与1,3,6-三氧杂环辛烷的组合、二氧杂环庚二烯与1,3,6,9-四氧杂环十二烷的组合或1,3,6,9,12-五氧杂环十六烷与二环乙缩醛的组合等。优选地，所述增强物质为玻璃纤维。优选地，所述无卤阻燃剂选自三(2,6-二甲基苯基)膦、10-(2,5-二羟基苯基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物、2,6-二(2,6-二甲基苯基)膦基苯、10-苯基-9,10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物、苯氧基膦腈化合物或硼酸锌中的一种或至少两种的组合。优选地，所述成核剂选自滑石粉、水滑石、碳酸钠、碳酸氢钠、羧酸钠、羧酸钾或离子聚合物中的一种或至少两种的组合；例如可以是滑石粉与碳酸钠的组合、滑石粉与碳酸氢钠的组合、滑石粉与羧酸钠的组合、滑石粉与羧酸钾的组合、水滑石与碳酸钠的组合、水滑石与离子聚合物的组合、羧酸钾与离子聚合物的组合等。另一方面，本专利技术提供一种上述阻燃聚酯组合物的制备方法，所述制备方法为：将配方量的各组分混合后加入双螺杆挤出机中熔融共混，得到所述阻燃聚酯组合物。优选地，所述混合是在高速混合机中进行。优选地，所述高速混合机的转速为300-500r/min，例如可以是300r/min、320r/min、350r/min、380r/min、400r/min、420r/min、450r/min、480r/min或500r/min等；所述混合的时间为5-10min，例如可以是5min、6min、7min、8min、9min或10min等。优选地，所述熔融共混的温度为200-250℃，例如可以是200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、245℃或250℃等。优选地，所述制备方法包括如下步骤：(1)将配方量的各组分加入高速混合机中，在300-500r/min的转速下混合5-10min，得到混合物料；(2)将所述混合物料加入双螺杆挤出机中，在200-250℃的条件下熔融共混，得到所述阻燃聚酯组合物。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过调节PET和PTT之间的比例，改善PET的结晶性能，采用醛类化合物同时提高复合材料的结晶速度和阻燃性能，配合其他组分，使得到的聚酯组合物同时具有较高的机械强度和耐灼热丝引燃性能。本专利技术提供的阻燃聚酯组合物的拉伸强度为140-155MPa，缺口冲击强度为85-100J/m，灼热丝引燃温度为830-8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，包括如下组分：

【技术特征摘要】
1.一种阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，包括如下组分：2.根据权利要求1所述的阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，包括如下组分：3.根据权利要求1或2所述的阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述阻燃聚酯组合物按质量份数计，还包括0.1-1份热稳定剂；优选地，所述热稳定剂为受阻酚类化合物和/或亚磷酸酯类化合物；优选地，所述聚酯组合物按质量份数计，还包括1-3份脱模剂；优选地，所述脱模剂选自脂肪族羧酸、脂肪族羧酸酯、聚烯烃蜡或硅油中的一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1-3任一项所述的阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述醛类化合物选自甲醛、糠醛、乙二醇缩甲醛、三聚甲醛、二氧杂环庚二烯、1,3,6-三氧杂环辛烷、1,3,6,9-四氧杂环十二烷，1,3,6,9,12-五氧杂环十六烷或二环乙缩醛中的一种或至少两种的组合。5.根据权利要求1-4任一项所述的阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述增强物质为玻璃纤维。6.根据权利要求1-5任一项所述的阻燃聚酯组合物，其特征在于，所述无卤阻燃剂选自三(2,6-二甲基苯基)膦、10-(2,5-二羟基苯基)-9,10-二氢-9...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾秋军，
申请(专利权)人：顾秋军，
类型：发明
国别省市：江苏,32