本发明涉及一种pbt组合物,特别涉及一种阻燃增强pbt组合物及其制备方法。
背景技术:
聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)是一种半结晶性的工程塑料,具有良好的力学性能、电性能、耐热性及耐化学性等,广泛用于汽车、电子、电器等行业。
然而,在某些特定的场合下,阻燃增强pbt材料韧性较差,一般需要通过添加增韧剂进行增韧,但是添加增韧剂会带来流动性的降低。一般在pbt中添加的增韧剂为含有缩水甘油酯或者马来酸酐的反应型增韧剂,如ax-8900,ptw,马来酸酐接枝物等,带来的问题就是流动性下降。
到目前为止,关于将特定含量的聚乙烯蜡添加至阻燃增强pbt组合物用以提高pbt材料的韧性的同时还能提高流动性,且热变形温度也能提高还未见报道。
技术实现要素:
为了克服现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的是提供一种在韧性得到明显提高的同时,其流动性和热变形温度也得到明显提高的阻燃增强pbt组合物
本发明的另一目的是提供上述阻燃增强pbt组合物的制备方法。
本发明上述目的通过如下技术方案予以实现:
一种阻燃增强pbt组合物,按重量份数计,包括如下组分:
pbt树脂40份-55份;
玻璃纤维20份-35份;
阻燃剂7份-17份;
阻燃协效剂1份-3份;
聚乙烯蜡2份-5份。
基于阻燃增强pbt组合物总重量,当添加的聚乙烯蜡低于2重量份时,阻燃增强pbt组合物的增韧效果较差;而当添加的聚乙烯蜡的量超过5重量份时,阻燃增强pbt组合物注塑有析出。
其中,所述聚乙烯蜡的软化点为100-110℃,优选为106-108℃。软化点过低,会造成外观有析出;软化点过高,流动性和韧性、热变形温度都偏低。
其中,软化点的测试方法:将阻燃增强pbt组合物用液氮冷冻,使用粉碎机磨成粉末,然后用甲醇抽提24小时,抽提物中把甲醇蒸干即可得到聚乙烯蜡,把提取出来的聚乙烯蜡按照gb12007.6-1989测试软化点。
其中,所述玻璃纤维的直径为5μm-15μm。
其中,所述阻燃剂为溴系阻燃剂,优选为溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷、溴代三嗪、溴化聚苯乙烯中的一种或几种。
其中,所述阻燃协效剂选自三氧化二锑、锑酸钠中的一种或几种。
一种上述阻燃增强pbt组合物的制备方法,包括如下步骤:
按照配比将pbt树脂、阻燃剂、阻燃协效剂和聚乙烯蜡在高速混合机中混合1分钟-2分钟得到预混料,预混料经双螺杆挤出机在220℃-240℃下熔融挤出、玻璃纤维侧喂,冷却、造粒得到阻燃增强pbt组合物。
其中,所述双螺杆挤出机由加料口到机头的各螺筒温度分别是:150℃-170℃、210℃-230℃、220℃-240℃、230℃-250℃、230℃-250℃、210℃-230℃,螺杆转速为280转/分钟-320转/分钟,喂料量为50kg/h-70kg/h。
本发明与现有技术相比,具有如下有益效果:
本发明通过添加特定含量的聚乙烯蜡至阻燃增强pbt组合物配方中,能够明显提高pbt材料的韧性的同时还能提高流动性,且热变形温度也能提高。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明,以下实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
各性能指标的测试方法:
拉伸强度:测试标准iso527/2-93;
缺口冲击强度:测试标准iso180-2000;
热变形温度:测试标准iso75-2;
熔体流动速率:250℃,2.16kg;
注塑析出:连续注塑100模方板,目视观察模具和方板上有无析出物。
本发明的实施例采用如下原料,但不仅限于这些原料:
pbt树脂,型号pbt-2100-211m,厂家台湾长春;
玻璃纤维:巨石集团,直径为10μm,er-13;
阻燃剂:溴化环氧树脂,型号粉体f-2100,厂家以色列化工;
阻燃协效剂:三氧化二锑,厂家益阳闪星锑业有限公司;
聚乙烯蜡:聚乙烯蜡-1,软化点95℃,型号bn-100,厂家:青岛邦尼化工;
聚乙烯蜡-2,软化点100℃,型号bn-108,厂家:青岛邦尼化工;
聚乙烯蜡-3,软化点108℃,型号ceralene2t,厂家:euroceras公司;
聚乙烯蜡-4,软化点124℃,型号ceralene128,厂家euroceras公司;
增韧剂:乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯,型号ptw,厂家:杜邦公司。
实施例1-8及对比例1-4:阻燃增强pbt组合物的制备
按照表1的配比将pbt树脂、阻燃剂、阻燃协效剂和聚乙烯蜡在高速混合机中混合1分钟-2分钟得到预混料,预混料经双螺杆挤出机在220℃-240℃下熔融挤出、冷却、造粒得到阻燃增强pbt组合物;其中双螺杆挤出机各螺筒温度(由加料口到机头)分别是:160℃、220℃、230℃、240℃、240℃、220℃,螺杆转速为300转/分钟,喂料量60kg/h。测得的阻燃增强pbt组合物的拉伸强度、缺口冲击强度、热变形温度、熔体流动速率和注塑析出等性能指标如表1所示。
表1实施例1-8及对比例1-4的各组分配比(重量份)及各性能测试结果
续表1
从表1的实施例1-8及对比例1-4的比较可知,本发明通过添加特定含量的聚乙烯蜡至阻燃增强pbt组合物配方中,能够明显提高pbt材料的韧性的同时还能提高流动性,且热变形温度也能提高。