本发明涉及高分子材料领域，尤其涉及一种应用于电子电器的阻燃增强pbt及其制备方法。
背景技术：
大多数电器外壳用塑料都是采用pbt制造，目前大多数pbt制得的塑料外壳产品的机械性能和阻燃性能均不佳，特别是厚度较薄的塑料产品，受到轻微撞击就容易发生破裂现象，故有待改善。
技术实现要素：
为了克服上述问题，本发明提供了一种阻燃性能高、抗冲击能力强的增强pbt及其制备方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种应用于电子电器的阻燃增强pbt，原料配方为：pbt50-73％、abs20-52%、阻燃剂2-5％、增韧剂0.2％、铝粉5-17%、偶联剂0.5-4%、超细钛粉3-12％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
优选地，原料配方为：pbt52％、abs25%、阻燃剂3％、增韧剂0.2％、铝粉6%、偶联剂3%、超细钛粉8％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
具体地，所述的超细钛粉的粒径为3-5um，红外反射率≥90%，密度为2.6-3.4g/cm²。
具体地，所述的偶联剂为硅烷偶联剂wd-60。
一种应用于电子电器的阻燃增强pbt的制备方法，包括以下步骤：
1）将铝粉与abs、偶联剂加入混合机进行混合，形成一号料；
2）将pbt粉碎后与阻燃剂加入到捏合机中混合搅拌10-30min，搅拌速度为200-600r/min，温度为20-40℃；
3）在捏合机中加入抗氧剂、润滑剂继续混合搅拌，升温至112-157℃，搅拌反应1-2h，形成二号料；
4）将超细钛粉与一号料加入到混合机进行混合，搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为40-90℃，搅拌反应50-90min，形成三号料；
5）将二号料、三号料与增韧剂混合均匀后放入双螺杆挤出机进行挤出造粒，得到阻燃增强pbt；其中，挤出机包括预热区、增温区和保温区，其中预热区的温度为140-280℃，增压区的温度为220-390℃，保温区的温度为190-280℃。
优选地，在步骤2）中，所述搅拌温度为35℃。
优选地，在步骤3）中，所述升温温度为133℃，搅拌反应1.8h。
优选地，在步骤4）中，所述搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为60℃，搅拌反应80min。
优选地，在步骤5）中，所述预热区的温度为220℃，增压区的温度为350℃，保温区的温度为250℃。
上述技术方案的有益之处在于：
本发明提供了一种应用于电子电器的阻燃增强pbt及其制备方法，其在成分中添加有铝粉、超细钛粉等，并添加有阻燃剂、增韧剂等与其配合，在制备时先分别制成一号料、二号料，在一号料的基础上与超细钛粉反应，在二号料和三号料的基础上与增韧剂反应，同时严格把控各组份的配比量以及混合温度、反应时间及挤出温度等工艺参数，以增加各组分的反应混合效果，达到“协同增效”的效果，大幅度提高产品的性能，经过试验证明，成品产品具有优异的阻燃性能和抗冲击能力，在阻燃测试中最低在6s熄灭火焰，阻燃性能达到v-0级别，冲击强度最高达到210j/m，相比现有pbt塑料，提升明显，能够广泛的应用于各种具有厚度要求的电器外壳。
下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施方式
实施例1
一种应用于电子电器的阻燃增强pbt，原料配方为：pbt52％、abs25%、阻燃剂3％、增韧剂0.2％、铝粉6%、偶联剂3%、超细钛粉8％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
具体地，所述的超细钛粉的粒径为3-5um，红外反射率≥90%，密度为2.6-3.4g/cm²。
具体地，所述的偶联剂为硅烷偶联剂wd-60。
一种应用于电子电器的阻燃增强pbt的制备方法，包括以下步骤：
1）将铝粉与abs、偶联剂加入混合机进行混合，形成一号料；
2）将pbt粉碎后与阻燃剂加入到捏合机中混合搅拌10-30min，搅拌速度为200-600r/min，温度为35℃；
3）在捏合机中加入抗氧剂、润滑剂继续混合搅拌，升温至133℃，搅拌反应1.8h，形成二号料；
4）将超细钛粉与一号料加入到混合机进行混合，搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为60℃，搅拌反应80min，形成三号料；
5）将二号料、三号料与增韧剂混合均匀后放入双螺杆挤出机进行挤出造粒，得到阻燃增强pbt；其中，挤出机包括预热区、增温区和保温区，其中预热区的温度为220℃，增压区的温度为350℃，保温区的温度为250℃。
实施例2
如实施例1所述的一种应用于电子电器的阻燃增强pbt及其制备方法，还可以采用以下工艺：
所述的阻燃增强pbt的成分配方为：pbt45％、abs42%、阻燃剂2％、增韧剂0.2％、铝粉3%、偶联剂2%、超细钛粉4％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
在制备工艺中：
在步骤2）中，所述搅拌温度为26℃。
在步骤3）中，所述升温温度为146℃，搅拌反应1.4h。
在步骤4）中，所述搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为80℃，搅拌反应60min。
在步骤5）中，所述预热区的温度为180℃，增压区的温度为270℃，保温区的温度为245℃。
实施例3
如实施例1所述的一种应用于电子电器的阻燃增强pbt及其制备方法，还可以采用以下工艺：
所述的阻燃增强pbt的成分配方为：pbt63％、abs20%、阻燃剂5％、增韧剂0.2％、铝粉1%、偶联剂4%、超细钛粉3％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
在制备工艺中：
在步骤2）中，所述搅拌温度为40℃。
在步骤3）中，所述升温温度为112℃，搅拌反应2h。
在步骤4）中，所述搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为40℃，搅拌反应90min。
在步骤5）中，所述预热区的温度为140℃，增压区的温度为390℃，保温区的温度为190℃。
实施例4
如实施例1所述的一种应用于电子电器的阻燃增强pbt及其制备方法，还可以采用以下工艺：
所述的阻燃增强pbt的成分配方为：pbt28％、abs45%、阻燃剂2％、增韧剂0.2％、铝粉10%、偶联剂0.5%、超细钛粉12％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂。
在制备工艺中：
在步骤2）中，所述搅拌温度为20℃。
在步骤3）中，所述升温温度为157℃，搅拌反应1h。
在步骤4）中，所述搅拌速度为300-600r/min，搅拌温度为90℃，搅拌反应50min。
在步骤5）中，所述预热区的温度为280℃，增压区的温度为220℃，保温区的温度为280℃。
通过以上各实施例均可制得阻燃增强pbt塑料，需要注意的是，本发明的技术要点在于在成分中添加有铝粉、超细钛粉等，并添加有阻燃剂、增韧剂等与其配合，在制备时先分别制成一号料、二号料，在一号料的基础上与超细钛粉反应，在二号料和三号料的基础上与增韧剂反应，同时严格把控各组份的配比量以及混合温度、反应时间及挤出温度等工艺参数，以增加各组分的反应混合效果，达到“协同增效”的效果，大幅度提高产品的性能，具体如下述试验结果所示。
经过试验证明，经过本发明四个实施例所制得的pbt塑料，即在成分配方中添加pbt28-63％、abs20-45%、阻燃剂2-5％、增韧剂0.2％、铝粉1-10%、偶联剂0.5-4%、超细钛粉3-12％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂；在工艺中，在步骤2）中，所述搅拌温度为20-40℃；在步骤3）中，所述升温至112-157℃，搅拌反应1-2h；在步骤4）中，所述搅拌温度为40-90℃，搅拌反应50-90min；在步骤5）中，所述预热区的温度为140-280℃，增压区的温度为220-390℃，保温区的温度为190-280℃；所制得的pbt塑料，具有优异的阻燃性能和抗冲击能力，阻燃测试中最低在6s熄灭火焰，阻燃性能达到v-0级别，冲击强度最高达到210j/m，相比现有pbt塑料，提升明显，能够广泛的应用于各种具有厚度要求的电器外壳。
性能试验：
试验一：针对成品pbt产品的力学性能做出测定。
试验样本：经本发明上述4个实施例所记载技术方案制得的产品和市面上的普通pbt产品制得电器外壳，不同技术得到的产品分别采样4种，普通pbt外壳也采样4种。
注：抽样标准采用gb/t2828.1-2012。
试验方法：
测试标准为美国astm标准，具体为：
拉伸强度标准：astmd638，样条尺寸为57mm×13mm×3.2mm，拉伸速度为50mm/min；
悬臂梁冲击标准：astmd256，样条尺寸为63.5mm×12.7mm×3.2mm，缺口剩余宽度为10.71mm；
试验结果如表1所示：
表1
注：表1中，系列1-4分别为本发明四个实施例所制得的产品，系列5为普通pbt产品，重复1-4为各产品的重复采样。
通过表1可以看出，经过本发明所制得的pbt产品经过测试后，拉伸强度最高达到165mpa，冲击强度最高达到210j/m，而普通pbt产品的拉伸强度只有151mpa，冲击强度只有160j/m，相比之下，本发明制得的产品提升明显，更适合应用于电器外壳。
试验结论
通过表1可以看出，经过本发明所制得的pbt产品的抗冲击能力高于目前市面上的普通pbt产品；其中，以实施例1所记载的工艺，即在成分配方中添加pbt52％、abs25%、阻燃剂3％、增韧剂0.2％、铝粉6%、偶联剂3%、超细钛粉8％、抗氧剂0.4％、其余为润滑剂；在工艺中，在步骤2）中，所述搅拌温度为35℃；在步骤3）中，所述升温至133℃，搅拌反应1.8h；在步骤4）中，所述搅拌温度为60℃，搅拌反应80min；在步骤5）中，所述预热区的温度为220℃，增压区的温度为350℃，保温区的温度为250℃；所制得的pbt产品的抗冲击能力最高。
试验二：针对成品pbt产品的阻燃性能做出测定。
试验样本：经本发明上述4个实施例所记载技术方案制得的产品和市面上的普通pbt产品制得电器外壳，不同技术得到的产品分别采样4种，普通pbt外壳也采样4种。
注：抽样标准采用gb/t2828.1-2012。
试验方法：对每个样品进行两次10秒的燃烧测试后，记录火焰熄灭时间，及是否有燃烧物掉落。
试验结果如表2所示：
表2（单位：秒）
在以上测试中，系列1-5的4个重复均无燃烧物掉落。
注：表2中，系列1-4分别为本发明四个实施例所制得的产品，系列5为普通pbt产品，重复1-4为各产品的重复采样。
通过表2可以看出，经过本发明所制得的pbt产品在测试时，最低时间为6秒，而普通pbt产品制得电器外壳的最低时间为21秒，可以证明经过本发明四个实施例所记载的技术方案的阻燃等级均达到v-0级，普通pbt产品制得电器外壳的阻燃性能为v-1级。
试验结论：
通过表2可以看出，经经过本发明所制得的pbt产品的阻燃性能高于目前市面上的普通pbt产品；其中，以实施例1所记载的制备方法，即在原料配方采用pc93％、增韧剂1.2％、阻燃剂0.8％、羧基硅油0.5%、散光助剂2%、抗uv剂0.2％、颜料0.03％、抗氧剂0.3％、其余为分散剂；在工艺中，在步骤3）中，所述的升温温度采用96℃，反应时间采用5.2h；在步骤4）中，所述搅拌速度为2600r/min，搅拌温度为28℃，搅拌反应3h；在步骤5）中，所述预热区的温度为285℃，增压区的温度为290℃，保温区的温度为305℃；所制得的pbt产品的阻燃性能最高，最低时间为6秒，相比普通pbt所制得产品的阻燃性能，提升明显。