一種超高穩(wěn)定性pbt阻燃材料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于阻燃材料領(lǐng)域，涉及一種PBT阻燃材料及其制備方法和應(yīng)用，尤其涉及 一種超高穩(wěn)定性PBT阻燃材料及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚對苯二甲酸丁二醇酯(簡稱TOT)，是熱塑性聚酯，是上一世紀70年代初期由美國 Celanese公司開發(fā)的。PBT具有非常好的而熱性、耐候性、耐化學(xué)品性，而且具有電氣性能優(yōu) 異、吸水性小、表面良好等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于電子電氣、汽車、機械、家用電器等行業(yè)，尤其 是電子電氣行業(yè)。
[0003] 通常地，電子電氣行業(yè)對材料大多有阻燃要求，一般要求灼熱絲全程不起燃溫度 達750°C。早期的PBT材料通過添加大量的阻燃劑改性，灼熱絲全程不起燃溫度可達到750 °C。隨著社會的發(fā)展，電子產(chǎn)品越來越趨向于高端發(fā)展，歐洲電子產(chǎn)品對PBT材程的標準又 提高了一個臺階，對灼熱絲不起燃溫度由原來的750°C上升到850°C。然而，按照傳統(tǒng)的改進 方法，在灼熱絲不起燃溫度達750°C的PBT材上繼續(xù)添加阻燃劑，雖然能使PBT材的灼熱絲不 起燃溫度達850°C，但材料的力學(xué)性能會完全喪失，沒有實際應(yīng)用價值。例如，現(xiàn)有使用溴代 三嗪、三氧化二銻、MCA阻燃劑（中文名:氰尿酸三聚氰胺復(fù)合），提高PBT材料的阻燃性能，但 獲得的PBT材料力學(xué)性能非常差。而且，由于阻燃劑添加量大，粉劑未經(jīng)過處理直接加入，導(dǎo) 致加工工藝難以控制。另外，阻燃劑復(fù)本種類少，阻燃效率、灼熱絲效率均低，因此添加量 大，而溴代三嗪的成本昂貴，導(dǎo)致成本較高，不適合實際應(yīng)用。
[0004] 因此，在本領(lǐng)域中制備具有更高灼熱絲溫度以及阻燃性的PBT材料是本領(lǐng)域亟需 解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種PBT阻燃材料及其制備方法和 應(yīng)用，尤其時提供一種超高穩(wěn)定性PBT阻燃材料及其制備方法和應(yīng)用。
[0006] 為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0007] 一方面，本發(fā)明提供一種roT阻燃材料，所述roT阻燃材料由質(zhì)量百分含量如下的 組分制備得到： 紅磷母粒 10-25% 三氧化二銻 2 10%
[0008] 聚四氟乙烯 8-25% PBT 40-80% 〇
[0009] 本發(fā)明通過在TOT基材中添加少量三氧化二銻，并加入一定量的紅磷母粒和聚四 氟乙烯來改善PBT材料的性能，各成分之間相互配合，協(xié)調(diào)作用使得PBT材料具有高穩(wěn)定性， 使其具有高灼熱絲溫度、高CTI值以及優(yōu)良的阻燃性能，并且成本低廉，解決了一些阻燃材 料中添加大量三氧化二銻而使得成本高昂并且制備過程由于三氧化二銻細粉而造成人體 健康危害的問題。
[0010] 在本發(fā)明的TOT阻燃材料的原料中，紅磷母粒的用量為10-25 %，例如11 %、12 %、 13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23% 或 24%。
[0011]在本發(fā)明的PBT阻燃材料的原料中，三氧化二銻的用量為2-10 %，例如2.5 %、3 %、 3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%或9.5%〇
[0012]在本發(fā)明的PBT阻燃材料的原料中，聚四氟乙烯的用量為8-25 %，例如8.5 %、9 %、 10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23% 或 24%。
[0013] 在本發(fā)明的TOT阻燃材料的原料中，PBT的用量為40-80%，例如41 %、43%、45%、 47%、49%、50%、52%、54%、56%、58%、60%、62%、65%、67%、70%、72%、74%、76% 或 78% 〇
[0014] 優(yōu)選地，本發(fā)明所述PBT阻燃材料由質(zhì)量百分含量如下的組分制備得到： 紅磷母粒 20% 三氧化二銻 5%
[0015] 聚四氟乙烯 ]5% PBT 60% 〇
[0016] 在本發(fā)明中，所述聚四氟乙烯的聚合度為3 X 104~8 X 104,例如3 X 104、3.5 X 104、 4\104、4.5\104、5\104、5.5\10 4、6\104、6.5\104、7\104、7.5\10 4或8\104，優(yōu)選5\ 104~6X104。
[0017] 在本發(fā)明中，所述聚四氟乙烯的數(shù)均分子量為1 X 1〇7~9X 107,例如1.5X 107、2X 107、2·5Χ107、3Χ107、3·5Χ10 7、4Χ107、4·5Χ107、5Χ107、5·5Χ10 7、6Χ107、6·5Χ107、7Χ 107、7.5X10 7、8X107S8.5X107，tti&4X107~8X10 7。
[0018] 另一方面，本發(fā)明提供了如第一方面所述的PBT阻燃材料的制備方法，所述方法 為:將紅磷母粒、三氧化二銻、聚四氟乙烯和PBT共混摻雜，而后擠出得到所述PBT阻燃材料。
[0019] 在本發(fā)明所述制備方法中，所述共混摻雜時的攪拌速率為100-200r/min，例如 105r/min、110r/min、115r/min、120r/min、125r/min、130r/min、135r/min、140r/min、145r/ min、150r/min、155r/min、160r/min、165r/min、170r/min、175r/min、180r/min、185r/min、 190r/min或195r/min〇
[0020] 優(yōu)選地，所述擠出在雙螺桿擠出機中進行。
[0021] 優(yōu)選地，所述雙螺桿擠出機螺桿區(qū)域的預(yù)熱溫度為250-300°C，例如255°C、260°C、 265°C、270°C、275°C、280°C、285°C、290°C、295°C 或 298°C。
[0022] 優(yōu)選地，所述雙螺桿擠出機的螺桿轉(zhuǎn)速為250r/min-400r/min，例如255r/min、 260r/min、265r/min、270r/min、275r/min、280r/min、290r/min、300r/min、310r/min、320r/ min、330r/min、340r/min、350r/min、360r/min、370r/min、380r/min或390r/min〇
[0023] 作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明PBT阻燃材料的制備方法為:將紅磷母粒、三 氧化二銻、聚四氟乙烯和PBT在100-200r/min的攪拌速率下共混摻雜，而后在雙螺桿擠出機 中擠出，所述雙螺桿擠出機螺桿區(qū)域的預(yù)熱溫度為250-300°C，螺桿轉(zhuǎn)速為250r/min-400r/ min，得到所述PBT阻燃材料。
[0024] 另一方面，本發(fā)明提供了如第一方面所述的PBT阻燃材料在電子電器材料中的應(yīng) 用。
[0025] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：
[0026] 本發(fā)明的TOT阻燃材料由15-25%紅磷母粒、2-10%三氧化二銻、8-25%聚四氟乙 烯和40-70%roT制備而得，本發(fā)明通過在PBT基材中添加少量三氧化二銻，并加入一定量的 紅磷母粒和聚四氟乙烯共混摻雜、擠出得到所述PBT阻燃材料，各成分之間相互配合，協(xié)調(diào) 作用使得該材料具有高穩(wěn)定性，其灼熱絲溫度高達950°C，CTI值可達到250V，并且具有高熔 指，良好的機械性能，韌性好，易加工，具有良好的阻燃性，阻燃性可達V0級，可廣泛應(yīng)用于 電源插頭、微動開關(guān)、電容器、電子產(chǎn)品、醫(yī)療、工礦、軍工裝備、石油化工、火車汽車飛機等 領(lǐng)域。
【具體實施方式】
[0027]下面通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明 了，所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對本發(fā)明的具體限制。
[0028] 實施例1
[0029] 在本實施例中，有以下原料制備PBT阻燃材料： 紅磷母粒 20% 三氧化二銻 5%