CN103087481A - 一种高强度无卤阻燃pbt纳米复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其是由以下质量份数的原料组成：40-60份的PBT、25-35份的玻纤、15-20份的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂、2-4份的增韧剂、0.1-0.3份的抗氧剂、0.3-0.6份的润滑剂。一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：将各种原料混合均匀，然后置于挤出机中熔融挤出即可。本发明制备的复合材料具有优异的综合性能。制得的复合材料具有较好的力学性能，而且由于复合材料中不含卤系阻燃剂，所以对环境无污染，符合欧盟ROHs指令。
Description
技术领域
本发明涉及一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料及其制备方法。
背景技术
PBT，中文名称为聚对苯二甲酸丁二醇酯，它是一种半结晶材料，具有较好的化学稳定性，机械性能和热稳定性，它是一种应用范围比较广泛的工程塑料，例如散热器格窗，咖啡器皿等，然而，单纯的PBT无法应用于多样化的领域，对其进行改性是塑料加工行业关注的热点。
现有技术中，通常的阻燃改性方法是在基体中添加各种阻燃改性剂，一般的阻燃剂为：卤系、磷系、磷氮系及无机阻燃剂 ，然而，由于PBT中玻纤的存在，引起“烛芯”效应，阻燃效果会有折扣。同时由于配方以及工艺等种种问题，现有的PBT改性材料在很多方面不尽如人意。
发明内容
本发明的目的是提供一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料及其制备方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种高强度无卤阻燃纳米PBT纳米复合材料，其是由以下质量份数的原料组成：40-60份的PBT、25-35份的玻纤、15-20份的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂、2-4份的增韧剂、0.1-0.3份的抗氧剂、0.3-0.6份的润滑剂。
所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂为无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂三者的复配物，所述的无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土的质量比为10:（1.5-2.5），硅烷偶联剂在所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂中占据的质量百分数为1-3%；所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂是这样制备的：将无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂混合均匀，再置于挤出机中挤出造粒即可。
所述的无卤磷氮系阻燃剂为三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种。
所述的增韧剂包括乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物。
所述的抗氧剂包括受阻酚抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂。
所述的受阻酚抗氧剂包括1076、168、264、1010。
所述的润滑剂包括EBS、硬脂酸镁、硬脂酸钙、PE蜡、硅酮粉。
一种高强度无卤阻燃PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：将各种原料混合均匀，然后置于挤出机中熔融挤出即可。
本发明的有益效果是：本发明制备的复合材料具有优异的综合性能。制得的复合材料具有较好的力学性能，而且由于复合材料中不含卤系阻燃剂，所以对环境无污染，符合欧盟ROHs指令。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
实施例1：
一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其配方组成如下表：
表格中，所述的三聚氰胺聚磷酸盐、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂KH560三者的复配物是这样制备的：将三者混合均匀，然后将混合物置于挤出机中挤出造粒即可，挤出的温度为110-145℃。
实施例2：
一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其配方组成如下表：
表格中，所述的三聚氰胺焦磷酸盐、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂KH560三者的复配物是这样制备的：将三者混合均匀，然后将混合物置于挤出机中挤出造粒即可，挤出的温度为110-145℃。
实施例3：
一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其配方组成如下表：
表格中，所述的三聚氰胺氰尿酸盐、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂KH550三者的复配物是这样制备的：将三者混合均匀，然后将混合物置于挤出机中挤出造粒即可，挤出的温度为110-145℃。
对比例1：
一种高强度无卤阻燃PBT复合材料，其配方组成如下表：
对比例2：
一种高强度无卤阻燃PBT复合材料，其配方组成如下表：
本发明的实施例和对比例的配方可通过常规技术成型例如利用双螺杆挤出机熔融挤出成型，熔融挤出的温度为210-240℃，螺杆转速：380~420 转/ min，螺杆长径比为40:1。
将实施例和对比例的配方制备的复合材料进行性能测试，所得的测试结果见下表：
Claims (8)
1.一种高强度无卤阻燃纳米PBT纳米复合材料，其特征在于：其是由以下质量份数的原料组成：40-60份的PBT、25-35份的玻纤、15-20份的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂、2-4份的增韧剂、0.1-0.3份的抗氧剂、0.3-0.6份的润滑剂。
2.根据权利要求1所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂为无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂三者的复配物，所述的无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土的质量比为10:（1.5-2.5），硅烷偶联剂在所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂中占据的质量百分数为1-3%；所述的无卤磷氮系复配纳米阻燃剂是这样制备的：将无卤磷氮系阻燃剂、纳米蒙脱土、硅烷偶联剂混合均匀，再置于挤出机中挤出造粒即可。
3.根据权利要求2所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的无卤磷氮系阻燃剂为三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的增韧剂包括乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物。
5.根据权利要求1所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的抗氧剂包括受阻酚抗氧剂和亚磷酸酯抗氧剂。
6.根据权利要求5所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的受阻酚抗氧剂包括1076、168、264、1010。
7.根据权利要求1所述的一种高强度无卤阻燃PBT纳米复合材料，其特征在于：所述的润滑剂包括EBS、硬脂酸镁、硬脂酸钙、PE蜡、硅酮粉。
8.制备权利要求1所述的一种高强度无卤阻燃PBT复合材料的方法，其特征在于：包括以下步骤：将各种原料混合均匀，然后置于挤出机中熔融挤出即可。
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