一种阻燃增强PBT复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃增强PBT复合材料及其制备方法，该阻燃增强PBT复合材料由PBT树脂、PET树脂、溴化环氧树脂、锑化合物、玻璃纤维、玻璃微珠、树枝状超支化聚合物、增韧剂、抗老化剂、润滑剂、成核剂和色母组成。其制备方法如下：1)PBT树脂和PET树脂的预干燥；2)PBT树脂、PET树脂、溴化环氧树脂、锑化合物、树枝状超支化聚合物、增韧剂、抗老化剂、润滑剂、成核剂和色母的预混合；3)添加玻璃纤维和玻璃微珠，挤出造粒。本发明专利技术的阻燃增强PBT复合材料具有高光泽、尺寸稳定性好、低翘曲、耐候性好等优点，制备工艺简单，生产成本较低，适合用作压力表外壳材料。

A flame retardant reinforced PBT composite and its preparation method

The invention discloses a flame retardant reinforced PBT composite material and a preparation method thereof. The flame retardant reinforced PBT composite material consists of PBT resin, PET resin, brominated epoxy resin, antimony compound, glass fiber, glass beads, dendritic hyperbranched polymer, toughening agent, anti-aging agent, lubricant, nucleating agent and color masterbatch. The preparation methods are as follows: 1) pre-drying of PBT resin and PET resin; 2) pre-mixing of PBT resin, PET resin, brominated epoxy resin, antimony compound, dendritic hyperbranched polymer, toughening agent, anti-aging agent, lubricant, nucleating agent and colour masterbatch; 3) extrusion granulation by adding glass fiber and glass beads. The flame retardant reinforced PBT composite material of the invention has the advantages of high gloss, good dimensional stability, low warpage, good weather resistance, simple preparation process and low production cost, and is suitable for being used as pressure gauge shell material.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃增强PBT复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种阻燃增强PBT复合材料及其制备方法。
技术介绍
压力表是一种应用十分广泛的工业产品，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域，在热力管网、油气传输、供水供气系统等领域随处可见，具有显示、监控、预警等作用。国标(GB)、欧标(EN)和美标(ASME)对压力表的精度都做出了相对应的标准规范体系，如GB/T-1226和GB/T1277国标体系中就规定了精度等级，分别是0.1、0.16、0.25、0.4、1.0、1.6、2.5和4.0，它们对应不同的误差要求。可见，压力表对测量精确度和安全可靠性都有相当严格的要求。压力表的外壳不仅起到保护和美观效果，而且也对其精度有着相当大的影响。改性后的聚酯材料被广泛应用于各类电子电器外壳，压力表外壳就是应用实例之一。然而，传统的阻燃增强PBT复合材料制备得到的压力表外壳容易出现表面浮纤严重、制件尺寸收缩率大、强度不足等问题，不仅会影响压力表的美观，而且对其测量精度影响很大，安全稳定性差。因此，有必要开发一种综合性能更加优异的压力表外壳材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阻燃增强PBT复合材料及其制备方法。本专利技术所采取的技术方案是：一种阻燃增强PBT复合材料，由以下质量百分比的原料组成：PBT树脂：30％～40％；PET树脂：10％～15％；溴化环氧树脂：8％～10％；锑化合物：2％～4％；玻璃纤维：29％～31％；玻璃微珠：3％～5％；树枝状超支化聚合物：0.2％～1％；增韧剂：4％～6％；抗老化剂：0.5％～0.9％；润滑剂：0.4％～0.8％；成核剂：0.2％～0.5％；色母：1％～1.5％。优选的，所述PBT树脂的特性黏度为0.75～1.00dl/g。优选的，所述PET树脂的特性黏度为0.78～1.10dl/g。优选的，所述溴化环氧树脂的分子量为20000～30000(数均分子量)。优选的，所述锑化合物为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠中的至少一种。优选的，所述玻璃纤维为短切原丝。优选的，所述树枝状超支化聚合物为端羟基超支化聚酯。优选的，所述增韧剂为POE接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)、甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯共聚物(ACR)、硅系增韧剂中的至少一种。优选的，所述抗老化剂由主抗氧剂、辅助抗氧剂和紫外线吸收剂按照质量比1:2:3复配而成，主抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、含硫化合物类抗氧剂中的至少一种，辅助抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂中的至少一种，紫外线吸收剂为二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、三嗪类紫外线吸收剂中的至少一种。优选的，所述主抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂1098、抗氧剂1076中的至少一种。优选的，所述辅助抗氧剂为抗氧剂168。优选的，所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯(PETS)、乙撑双硬脂酰胺(EBS)、润滑剂TAF、硅酮中的至少一种。上述阻燃增强PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：1)对PBT树脂和PET树脂进行干燥；2)将PBT树脂、PET树脂、溴化环氧树脂、锑化合物、树枝状超支化聚合物、增韧剂、抗老化剂、润滑剂、成核剂和色母加入高速搅拌机，混匀；3)将高速搅拌机内物料转入双螺杆挤出机，并将玻璃纤维和玻璃微珠从玻纤口或侧喂料注入双螺杆挤出机，挤出造粒，得到阻燃增强PBT复合材料。优选的，步骤3)所述双螺杆挤出机的螺杆长径比为35～40，主机转速为300～400r/min，挤出加工温度为200～250℃。进一步优选的，步骤3)所述双螺杆挤出机的主机转速为320～360r/min。本专利技术的有益效果是：本专利技术的阻燃增强PBT复合材料具有高光泽、尺寸稳定性好、低翘曲、耐候性好等优点，制备工艺简单，生产成本较低，适合用作压力表外壳材料。1)本专利技术的阻燃增强PBT复合材料以PBT树脂为基材，还添加有PET树脂和树枝状超支化聚合物，且添加有溴化环氧树脂阻燃剂，使得PBT复合材料具有表面高光泽、低浮纤等优点；2)本专利技术的阻燃增强PBT复合材料中添加有玻璃纤维和玻璃微珠，既保证了合金材料的强度，同时也可以有效避免制件出现收缩率大、翘曲严重、开裂等情况；3)本专利技术的阻燃增强PBT复合材料的成型周期短。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的解释和说明。实施例和对比例：实施例1～4和对比例1～5的PBT复合材料的原料组成如下表所示(按照质量百分比计)：表1实施例1～4和对比例1～5的PBT复合材料的原料组成表(％)注：PBT树脂的牌号为1200-211M，中国台湾长春；PET树脂的牌号为TRN-8580FH，日本帝人；溴化环氧树脂的牌号为PH-116，德国巴斯夫；玻璃纤维(短切原丝)的牌号为ECS13-4.5-534A，巨石集团有限公司；玻璃微珠的牌号为050-20-216，法国SOVITEC；树枝状超支化聚合物的牌号为CYD-C600，主要成分为端羟基超支化聚酯，威海晨源分子新材料有限公司；POE-g-GMA(POE接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯)的牌号为E516，宁波能之光新材料科技股份有限公司；抗老化剂由抗氧剂1010、抗氧剂168和苯并三唑类紫外线吸收剂按照质量比1:2:3复配而成。成核剂的牌号为LicomontNAV101，科莱恩；此外，表中无特别说明的原料均为市售产品。测试例：对实施例1～4和对比例1～5的PBT复合材料进行性能测试，测试结果如下表所示：表2实施例1～4和对比例1～5的PBT复合材料的性能测试结果注：按照ISO标准进行样条注塑，力学性能测试按照ISO标准进行测试，阻燃性能执行美国UL94阻燃测试标准。内径：压力表盛装液体部分(模具内径为110.45mm)，要求成型冷却24h后测得的直径在110.15～110.21mm范围内。测试结果分析：由表1和表2可知：未添加PET树脂的PBT复合材料的玻纤含量超出29％～31％的范围，所得的制件内径均不符合所要求的尺寸；PET树脂、玻璃微珠和树枝状超支化聚合物三者协同作用，能使PBT复合材料更易于加工，所得到的压力表外壳表面光泽度高，同时可以避免压力表外壳出现开裂现象；树枝状超支化聚合物可以提高阻燃剂等固体粉料的分散性，可以降低阻燃剂的用量；成核剂能够缩短成型周期，提高生产效率。上述实施例为本专利技术较佳的实施方式，但本专利技术的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：PBT树脂：30％～40％；PET树脂：10％～15％；溴化环氧树脂：8％～10％；锑化合物：2％～4％；玻璃纤维：29％～31％；玻璃微珠：3％～5％；树枝状超支化聚合物：0.2％～1％；增韧剂：4％～6％；抗老化剂：0.5％～0.9％；润滑剂：0.4％～0.8％；成核剂：0.2％～0.5％；色母：1％～1.5％。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：由以下质量百分比的原料组成：PBT树脂：30％～40％；PET树脂：10％～15％；溴化环氧树脂：8％～10％；锑化合物：2％～4％；玻璃纤维：29％～31％；玻璃微珠：3％～5％；树枝状超支化聚合物：0.2％～1％；增韧剂：4％～6％；抗老化剂：0.5％～0.9％；润滑剂：0.4％～0.8％；成核剂：0.2％～0.5％；色母：1％～1.5％。2.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述PBT树脂的特性黏度为0.75～1.00dl/g。3.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述PET树脂的特性黏度为0.78～1.10dl/g。4.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述溴化环氧树脂的分子量为20000～30000。5.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述锑化合物为三氧化二锑、五氧化二锑、锑酸钠中的至少一种。6.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述树枝状超支化聚合物为端羟基超支化聚酯。7.根据权利要求1所述的阻燃增强PBT复合材料，其特征在于：所述增韧剂为POE接枝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雕，曾宪伸，陈清平，姚文彦，毛远兴，黄程安，马杰伟，
申请(专利权)人：聚石化学苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32