一种超韧阻燃增强pbt材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料技术领域，尤其涉及一种超韧阻燃增强PBT材料及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT)是一种综合性能优良的结晶型热塑性聚酯，具有结 晶度高，结晶温度低，结晶速度快、耐疲劳性好、吸水率低、尺寸稳定、高温下蠕变小等一系 列优点，特别适合于注塑成型加工，在汽车、机械、电子及精密仪器等领域得到了广泛的应 用。然而，纯PBT也存在着阻燃性不好（只能达到UL 94 HB级）、缺口冲击强度低、热变形 温度不高等缺点，严重限制了其在某些领域的应用。玻璃纤维（GF)属不燃物质，因此玻纤 的加入在一定程度上缓解了 PBT燃烧滴落现象，但阻燃剂的使用又在很大程度上降低了增 强PBT的力学性能，不能满足对综合性能要求较高的领域，限制了 PBT的应用范围。
【发明内容】
[0003] 针对上述问题，本发明提供一种超韧阻燃增强PBT材料及其制备方法。
[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种超韧阻燃增强PBT材料，由以 下原料按重量份配比制成：PBT 43-55份、玻璃纤维（GF) 28-35份、增韧剂4-6份、阻燃剂 13-16份。优选的，PBT 50份、玻璃纤维30份、增韧剂5份、阻燃剂14份。
[0005] 上述的一种超韧阻燃增强PBT材料，所述增韧剂为增韧剂KT-22A、增韧剂KT-27A、 或增韧剂AX-8900。优选的，增韧剂为KT-27A。
[0006] 本发明中，所述的增韧剂KT-22A和增韧剂KT-27A为丙烯酸酯接枝马来酸酐双 官能化乙烯类弹性体。所述增韧剂KT-22A，由乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（EMA)、马来酸酐 (MAH)和引发剂，按重量比，EMA:MAH:引发剂=100:2. 4:0. 05制成。所述增韧剂KT-27A， 由乙烯-丙烯酸甲酯共聚物（EM)、马来酸酐（MH)和引发剂，按重量比，EMA:MAH:引发剂 =100:3:0. 05制成。所述的引发剂为过氧化二异丙苯。
[0007] 上述的一种超韧阻燃增强PBT材料，所述的阻燃剂为红磷母粒、十溴联苯醚、或聚 丙烯酸五溴苄酯。优选的，阻燃剂为聚丙烯酸五溴苄酯。
[0008] -种超韧阻燃增强PBT材料的制备方法，包括以下步骤：
[0009] 1)将PBT、玻璃纤维、增韧剂和阻燃剂按上述的重量份配比取料，于混合器中，室 温下，混合3-8分钟。
[0010] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤 出。双螺杆挤出机加工温度为：一区175-185 °C，二区180-190 °C，三区190-200 °C，四 区 205-215 °C，五区 205-215°C，六区 195-205 °C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头205-215°C ;混合物料于每区停留时间5-6秒；螺杆转速380-400rpm。
[0011] 3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制造颗粒的方式为水冷 拉条造粒或水环造粒或水下造粒。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明所制备的超韧阻燃增强PBT材料在确保阻燃增强效 果的基础上，添加增韧剂，有效实现了综合性能的大幅提高，且无毒无害对环境友好，特别 有利于PBT材料应用市场的进一步扩大。
【附图说明】
[0013] 图1是实施例1-9制备的超韧阻燃增强PBT材料的拉伸强度图。
[0014]图2是实施例1-9制备的超韧阻燃增强PBT材料的弯曲强度图。
[0015] 图3是实施例1-9制备的超韧阻燃增强PBT材料的冲击强度图。
【具体实施方式】
[0016] 为便于本发明进一步理解，现结合具体实施例对本发明进行描述。
[0017] 实施例1一种超韧阻燃增强PBT材料
[0018] 1、增韧剂KT-22A的制备
[0019] 1)将EMA、MAH和过氧化二异丙苯，按重量比100:2. 4:0. 05加入到混合器中，于室 温下，混合5分钟，混合均匀。
[0020] 2)将混合好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗中，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤 出。双螺杆挤出机各段区间的温度为：一区175-185°C，二区180-190°C，三区190-200°C， 四区 205-215°C，五区 205-215°C，六区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头205-215°C;物料在每个区停留时间为5~6秒；螺杆转速380~400rpm。
[0021] 3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料，采用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造 粒的方式制成颗粒，干燥。
[0022]2、超韧阻燃增强PBT材料的制备
[0023] 1)将50份PBT、30份玻璃纤维、5份增韧剂KT-22A和14份阻燃剂红磷母粒置于 混合器中，室温下，混合5分钟。
[0024] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，双螺杆挤出机加工段各区段温度 为：一区 175-185°C，二区 180-190°C，三区 190-200°C，四区 205-215°C，五区 205-215°C，六 区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头 205-215°C;混合物 料于每区停留时间5-6秒；螺杆转速380-400rpm。
[0025]3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制造颗粒的方式可以采 用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。
[0026] 实施例2-种超韧阻燃增强PBT材料
[0027] 制备方法如下：
[0028] 1)将50份PBT、30份GF、5份增韧剂KT-22A和14份阻燃剂十溴二苯醚置于混合 器中，室温下，混合5分钟。
[0029] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，双螺杆挤出机加工段各区段温度 为：一区 175-185°C，二区 180-190°C，三区 190-200°C，四区 205-215°C，五区 205-215°C，六 区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头 205-215°C;混合物 料于每区停留时间5-6秒；螺杆转速380-400rpm。
[0030]3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制造颗粒的方式可以采 用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。
[0031] 实施例3 -种超韧阻燃增强PBT材料
[0032] 制备方法如下：
[0033] 1)将50份PBT、30份GF、5份增韧剂KT-22A和14份阻燃剂聚丙烯酸五溴苄酯置 于混合器中，室温下，混合5分钟。
[0034] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，双螺杆挤出机加工段各区段温度 为：一区 175-185°C，二区 180-190°C，三区 190-200°C，四区 205-215°C，五区 205-215°C，六 区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头 205-215°C;混合物 料于每区停留时间5-6秒；螺杆转速380-400rpm。
[0035] 3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制造颗粒的方式可以采 用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。
[0036] 实施例4 一种超韧阻燃增强PBT材料
[0037] 1、增韧剂KT-27A的制备
[0038] 1)将EMA、MAH和过氧化二异丙苯，按重量比100:3:0. 05加入到混合器中，于室温 下，混合5分钟，混合均匀。
[0039] 2)将混合好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗中，经双螺杆挤出机混炼塑化并挤 出。双螺杆挤出机各段区间的温度为：一区175-185°C，二区180-190°C，三区190-200°C， 四区 205-215°C，五区 205-215°C，六区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头205-215°C;物料在每个区停留时间为5~6秒；螺杆转速380~400rpm。
[0040] 3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料，采用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造 粒的方式制成颗粒，干燥。
[0041] 2、超韧阻燃增强PBT材料的制备
[0042] 1)将50份PBT、30份GF、5份增韧剂KT-27A和14份阻燃剂红磷母粒置于混合器 中，室温下，混合5分钟。
[0043] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，双螺杆挤出机加工段各区段温度 为：一区 175-185°C，二区 180-190°C，三区 190-200°C，四区 205-215°C，五区 205-215°C，六 区 195-205°C，七区 180-190°C，八区 175-185°C，九区 170-180°C，机头 205-215°C;混合物 料于每区停留时间5-6秒；螺杆转速380-400rpm。
[0044] 3)将通过双螺杆挤出机机头挤出的物料制成颗粒，干燥。制造颗粒的方式可以采 用水冷拉条造粒或水环造粒或水下造粒。
[0045] 实施例5 -种超韧阻燃增强PBT材料
[0046] 制备方法如下：
[0047] 1)将50份PBT、30份GF、5份增韧剂KT-27A和14份阻燃剂十溴二苯醚置于混合 器中，室温下，混合5分钟。
[0048] 2)将混好的物料投入双螺杆挤出机的加料斗，双螺杆挤出机加工段各区段温度 为：一区 175-185°C，二区 180-190°C，三区 190-200°C，四区 205-215°C，五区 205-215°C，六 区 195-205°C