一種具有高韌、高強和高阻燃性能的pbt粉末的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及高分子材料技術領域，具體地說是一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末。
【背景技術】
[0002]聚對苯二甲酸丁二醇酯(簡稱PBT)是一種綜合性能優良的結晶型熱塑性聚酯，目前已成為五大通用工程塑料之一，廣泛應用于汽車、電子、電器等行業。但是由于PBT結晶的影響，導致對缺口敏感性大，缺口沖擊強度低，韌性不足，另外純PBT材料的阻燃性能差，PBT的上述不足限制了其在某些方面的應用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其組分按質量百分數配比為:PBT 55%?80%、復合填料10%?15%、復合阻燃劑8%?15%、增韌劑3%?8%、抗老化劑0.5%?2%、芥酸酰胺0.1%?1%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%ο
[0005]所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂。
[0006]所述復合填料為質量比2:1的重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇的混合料經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料，所述重質碳酸鈣的粒徑在0.5?5 μ m，所述沉淀硫酸鋇的粒徑為0.5?I μ m。
[0007]所述復合阻燃劑是由50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基硅氧烷、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯所組成的復合阻燃劑。
[0008]所述增韌劑為馬來酸酐接枝高分子彈性體，包括POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、TPU-g-MAH、SEBS-g-MAH、NBR-g-MAH 中的一種。
[0009]所述抗老化劑為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。
[0010]所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物。
[0011]本發明的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末的制備方法，包括以下步驟:
(1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，使含水率控制在0.03%以下，待用；
(2)、制備復合填料:按質量比2:1稱取重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇加入高速混合機中，同時加入占重質碳酸鈣質量0.5%?1%的鋁鈦復合偶聯劑，使在100°C?120°C溫度下一起攪拌20?40分鐘，然后冷卻至低于40°C，即制得所述復合填料，待用；
(3)、制備復合阻燃劑:按質量百分含量稱取50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25被％聚二甲基娃氧燒、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯,加入高速混合機中，一起攪拌5?10分鐘，待充分混合均勻后，于60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；
(4)、按質量百分數配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT、步驟(2)制得的復合填料以及步驟(3)得到的物料，加入高速混合機中，同時加入按質量百分數配比稱取的增韌劑、抗老化齊U、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；
(5)、將步驟(4)得到的混合料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機碎成細粉并過篩，選取120?240目的組成，即得到本發明。
[0012]本發明的有益效果是，本發明具有高抗沖擊韌性、高力學強度和高阻燃性能，而且還具有加工性好，抗老化性能強，電性能及耐熱耐腐蝕性能優良，可適于汽車、化工、機械、電子電器等的多種應用領域，具有很好的應用前景。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例來進一步說明本發明的技術方案。
[0014]實施例1:
一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其組分按質量百分數配比為:PBT 58%、復合填料15%、復合阻燃劑15%、POE-g-MAH 8%、2_羥基-4-甲氧基二苯甲酮2%、芥酸酰胺0.8%、季戊四醇硬脂酸酯1%、抗氧劑0.2%。其中，所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂；所述復合填料為質量比2:1的重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇的混合料經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料，所述重質碳酸鈣的粒徑在0.5?5 μ m，所述沉淀硫酸鋇的粒徑為0.5?I μ m ;所述復合阻燃劑是由50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基硅氧烷、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯所組成的復合阻燃劑；所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物。
[0015]其制備方法為:(1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，使含水率控制在0.03%以下，待用；(2)、制備復合填料:按質量比2:1稱取重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇加入高速混合機中，同時加入占重質碳酸鈣質量0.5%?1%的鋁鈦復合偶聯劑，使在100°C?120°C溫度下一起攪拌20?40分鐘，然后冷卻至低于40°C，即制得所述復合填料，待用；
(3)、制備復合阻燃劑:按質量百分含量稱取50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基娃氧燒、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯,加入高速混合機中，一起攪拌5?10分鐘，待充分混合均勻后，于60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(4)、按質量百分數配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT、步驟(2)制得的復合填料以及步驟(3)得到的物料，力口入高速混合機中，同時加入按質量百分數配比稱取的P0E-g-MAH、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(5)、將步驟(4)得到的混合料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機碎成細粉并過篩，選取120?240目的組成，即得到本發明。
[0016]實施例2:
一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其組分按質量百分數配比為:PBT 72%、復合填料10%、復合阻燃劑10%、TPU-g-MAH 5%、2_羥基-4-正辛氧基二苯甲酮1.2%、芥酸酰胺0.5%、季戊四醇硬脂酸酯1%、抗氧劑0.3%。其中，所述PBT為聚對苯二甲酸丁二醇酯樹脂；所述復合填料為質量比2:1的重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇的混合料經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料，所述重質碳酸鈣的粒徑在0.5?5 μ m，所述沉淀硫酸鋇的粒徑為0.5?Iym ;所述復合阻燃劑是由50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基硅氧烷、20被％納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯所組成的復合阻燃劑；所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物。
[0017]其制備方法為:(I) JfPBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，使含水率控制在0.03%以下，待用；(2)、制備復合填料:按質量比2:1稱取重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇加入高速混合機中，同時加入占重質碳酸鈣質量0.5%?1%的鋁鈦復合偶聯劑，使在100°C?120°C溫度下一起攪拌20?40分鐘，然后冷卻至低于40°C，即制得所述復合填料，待用；
(3)、制備復合阻燃劑:按質量百分含量稱取50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基娃氧燒、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯,加入高速混合機中，一起攪拌5?10分鐘，待充分混合均勻后，于60°C?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用；(4)、按質量百分數配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT、步驟(2)制得的復合填料以及步驟(3)得到的物料，加入高速混合機中，同時加入按質量百分數配比稱取的TPU-g-MAH、2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料；(5)、將步驟(4)得到的混合料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機碎成細粉并過篩，選取120?240目的組成，即得到本發明。
【主權項】
1.一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，其組分按質量百分數配比為:PBT 55%?80%、復合填料10%?15%、復合阻燃劑8%?15%、增韌劑3%?8%、抗老化劑0.5%?2%、芥酸酰胺0.1%?1%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%?1%、抗氧劑0.1%?0.5%。
2.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，所述復合填料為質量比2:1的重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇的混合料經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料，所述重質碳酸鈣的粒徑在0.5?5 μ m，所述沉淀硫酸鋇的粒徑為0.5?I μ m0
3.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，所述復合阻燃劑是由50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25wt%聚二甲基硅氧烷、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯所組成的復合阻燃劑。
4.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，所述增韌劑為馬來酸酐接枝高分子彈性體，包括POE-g-MAH、EPDM-g-MAH、TPU-g-MAH、SEBS-g-MAH、NBR-g-MAH 中的一種。
5.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，所述抗老化劑為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮或2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮。
6.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其特征在于，所述抗氧劑為質量比1:1的抗氧劑1076與抗氧劑168的復配物。
7.根據權利要求1所述的一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)、將PBT于120°C?140°C下干燥4?6小時，使含水率控制在0.03%以下，待用； (2)、制備復合填料:按質量比2:1稱取重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇加入高速混合機中，同時加入占重質碳酸鈣質量0.5%?1%的鋁鈦復合偶聯劑，使在100°C?120°C溫度下一起攪拌20?40分鐘，然后冷卻至低于40°C，即制得所述復合填料，待用； (3)、制備復合阻燃劑:按質量百分含量稱取50wt%雙酚A-雙(二苯基磷酸酯)、25被％聚二甲基娃氧燒、20wt%納米氫氧化鎂和5wt%聚四氟乙烯,加入高速混合機中，一起攪拌5?10分鐘，待充分混合均勻后，于60V?80°C溫度下干燥30?45分鐘，待用； (4)、按質量百分數配比稱取步驟(I)得到干燥的PBT、步驟(2)制得的復合填料以及步驟(3)得到的物料，加入高速混合機中，同時加入按質量百分數配比稱取的增韌劑、抗老化齊U、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、抗氧劑，使一起攪拌3?15分鐘，待充分混合均勻后，出料； (5)、將步驟(4)得到的混合料加入雙螺桿擠出機熔融擠出，并經過冷卻、造粒、干燥后，再由塑料粉碎機碎成細粉并過篩，選取120?240目的組成，即得到本發明。
【專利摘要】本發明公開了一種具有高韌、高強和高阻燃性能的PBT粉末，其組分按質量百分數配比為：PBT55%～80%、復合填料10%～15%、復合阻燃劑8%～15%、增韌劑3%～8%、抗老化劑0.5%～2%、芥酸酰胺0.1%～1%、季戊四醇硬脂酸酯0.1%～1%、抗氧劑0.1%～0.5%，所述復合填料為質量比2：1的重質碳酸鈣和沉淀硫酸鋇的混合料經過鋁鈦復合偶聯劑活化處理的復合填料。本發明的有益效果是，本發明具有高抗沖擊韌性、高力學強度和高阻燃性能，而且還具有加工性好，抗老化性能強，電性能及耐熱耐腐蝕性能優良，可適于汽車、化工、機械、電子電器等的多種應用領域，具有很好的應用前景。
【IPC分類】C08L51-06, C08K3-26, C08K9-04, C08L27-18, C08L51-00, C08L51-04, C08K3-30, C08K13-06, C08K3-22, C08K5-523, C08L83-04, C08L67-02, C08L51-08
【公開號】CN104845059
【申請號】CN201410566997
【發明人】不公告發明人
【申請人】青島萬力科技有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年10月23日