玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法,包括如下步驟:1)稱取原料:PBT,次磷酸鈣,PETS,PTFE,抗氧劑168,抗氧劑1010;短玻纖;2)改造的平行同向雙螺桿擠出機,主機筒體的第7區通過法蘭與輔助加料裝置連接;3)將PBT,PETS,PTFE,抗氧劑混合均勻;從主加料裝置持續加入,將短玻纖從主機筒體的第5區持續加入,將次磷酸鈣從輔助加料裝置持續加入。本發明解決了現有技術阻燃劑在加工過程中熱穩定性差、易分解的難題。工藝簡便,成本低,可使阻燃劑順利添加并均勻分布,制得的玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料達到UL94-V0級阻燃效果,同時具有良好的物理性能指標。
【專利說明】玻纖增強的無南環保阻燃改性聚酯材料的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法。
【背景技術】
[0002] 近年來隨著傳統的鹵系阻燃劑對環境的種種弊端被發現和確認,歐盟宣布了WEEE 和RoHS兩個強制性的指令,限制在電子電器設備中使用某些有害成分,并于2006年7月1 日開始正式實施。與傳統的鹵系阻燃劑相比,無鹵環保阻燃劑在聚酯材料中的應用并不順 利。主要原因是有機類無鹵阻燃劑往往因為耐熱相對較低,常常在加工、生產過程中造成熱 降解。導致材料的阻燃效果達不到標準,同時也影響到材料其它的物理性能指標,表現為材 料變脆、發黃等現象。尤其是在有玻纖增強的條件下,材料加工時剪切熱很高,出現加熱與 剪切產生的熱疊加效應,導致螺桿內部局部過熱,造成阻燃劑分解。因此,研究、開發、制備 玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的裝置和相應產品的制造方法,不僅有著巨大的經 濟價值,并且符合當今綠色環保的社會發展趨勢,有著廣闊的市場空間。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是克服現有技術難以實現大規模的工業化生產這一不足,提供一種 玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法。
[0004] 本發明的技術方案概述如下:
[0005] 玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法,包括如下步驟:
[0006] 1)按重量百分比稱取原料:聚對苯二甲酸丁二醇酯34%-79. 8%,次磷酸鈣 10% -30%,季戊四醇硬脂酸酯0% -0. 5%,聚四氟乙烯0. 1% -0. 3%,相同重量的抗氧劑 168 和抗氧劑 10100. 1% -0? 2 % ;短玻纖 10% -35% ;
[0007] 2)改造的平行同向雙螺桿擠出機,包括主電機1,主加料裝置2,主機筒體8,機頭 5,主機筒體的第7區4通過法蘭與輔助加料裝置6連接,所述輔助加料裝置包括一臺交流 電機,所述交流電機帶動一個一分三的分配減速器,分配減速器的其中一個軸帶攪拌槳,另 兩個軸帶動平行同向雙螺桿,在主機筒體的第5區3上設置有短玻纖加入口 7 ;
[0008] 3)將聚對苯二甲酸丁二醇酯,季戊四醇硬脂酸酯,聚四氟乙烯,抗氧劑168和抗氧 劑1010混合均勻;從改造的平行同向雙螺桿擠出機的主加料裝置持續加入,將短玻纖從主 機筒體的第5區持續加入,將次磷酸鈣從輔助加料裝置持續加入。
[0009] 本發明的優點:
[0010] 本發明的方法采用分步、延后添加阻燃劑次磷酸鈣的方式,由于阻燃劑在主機筒 體內停留時間縮短,且加入阻燃劑后的螺桿剪切單元相對減少、較弱,有利于避免阻燃劑次 磷酸鈣在加工過程中因過熱大量分解,得到穩定的、高性能的玻纖增強的無鹵環保阻燃改 性聚酯材料。本發明解決了現有技術有機無鹵環保阻燃劑在加工過程中熱穩定性差、易分 解的難題。本發明方法工藝簡便,成本低,可使阻燃劑次磷酸鈣順利添加并均勻分布在玻纖 增強的聚酯材料中,制得的玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料達到UL94 -V0級阻燃 效果,同時具有良好的物理性能指標。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為去除了主加料裝置料斗及輔助加料裝置料斗的改造的平行同向雙螺桿擠 出機的俯視圖。
[0012] 圖2為圖1A-A局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。
[0014] 聚酯材料:聚對苯二甲酸丁二醇酯,簡稱PBT。
[0015] 潤滑劑:季戊四醇硬脂酸酯,簡稱PETS
[0016] 抗滴落劑:聚四氟乙烯,簡稱PTFE
[0017] 實施例1
[0018] 玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法,包括如下步驟:
[0019]1)按重量百分比稱取原料:PBT79 %,次磷酸鈣10 %,PETS0. 5 %,抗滴落劑PTFE 〇? 3%,抗氧劑 1680. 1%,抗氧劑 10100. 1% ;短玻纖 10%(OCV952A);
[0020] 2)改造的平行同向雙螺桿擠出機,包括主電機1,主加料裝置2,主機筒體8,機頭 5,主機筒體的第7區4通過法蘭與輔助加料裝置6連接,所述輔助加料裝置包括一臺交流 電機,所述交流電機帶動一個一分三的分配減速器,分配減速器的其中一個軸帶攪拌槳10, 另兩個軸帶動平行同向雙螺桿9,在主機筒體的第5區3上設置有短玻纖加入口 7 ;
[0021] 3)將PBT,PETS,PTFE,抗氧劑168和抗氧劑混合均勻;從改造的平行同向雙螺桿 擠出機的主加料裝置持續加入,將短玻纖從主機筒體的第5區持續加入,將次磷酸鈣從輔 助加料裝置中的料斗11持續加入,通過攪拌槳和重力作用可順利填充至雙螺桿的輸送螺 紋中,再由雙螺桿均勻的推入主機筒體中與熔融狀態的PBT等材料混合。見圖1和圖2。
[0022] 實施例1制備的玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料技術性能表
[0023]
【權利要求】
1.玻纖增強的無鹵環保阻燃改性聚酯材料的制備方法,其特征是包括如下步驟: 1) 按重量百分比稱取原料:聚對苯二甲酸丁二醇酯34 % -79. 8 %,次磷酸 鈣10 % -30 %,季戊四醇硬脂酸酯0 % -0. 5 %,聚四氟乙烯0. 1 % -0. 3 %,抗氧劑 1680. 1% -0? 2%,抗氧劑 10100. 1% -0? 2% ;短玻纖 10% -35% ; 2) 改造的平行同向雙螺桿擠出機,包括主電機(1),主加料裝置(2),主機筒體(8),機 頭(5),主機筒體的第7區(4)通過法蘭與輔助加料裝置(6)連接,所述輔助加料裝置包括 一臺交流電機,所述交流電機帶動一個一分三的分配減速器,分配減速器的其中一個軸帶 攪拌槳,另兩個軸帶動平行同向雙螺桿,在主機筒體的第5區(3)上設置有短玻纖加入口 (7) ;3)將聚對苯二甲酸丁二醇酯,季戊四醇硬脂酸酯,聚四氟乙烯,抗氧劑168和抗氧劑 1010混合均勻;從改造的平行同向雙螺桿擠出機的主加料裝置持續加入,將短玻纖從主機 筒體的第5區持續加入,將次磷酸鈣從輔助加料裝置持續加入。
【文檔編號】C08K5/134GK104448734SQ201410814166
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優先權日:2014年12月23日
【發明者】郭雨銘 申請人:天津然躍環保創新科技有限公司