[发明专利]一种高光高灼热丝增强阻燃PBT复合材料及其制备方法与应用

说明书

本发明属于改性塑料领域，具体公开了一种高光高灼热丝高强度PBT复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料由聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、玻纤、增韧剂、溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、阻燃协效剂、成核剂、抗氧剂和润滑剂组成。本发明通过在PBT中加入PET，改善PBT材料的外观和灼热丝性能，并通过加入高含量的优选玻纤以及阻燃体系，使PBT复合材料获得高灼热丝，同时具有优异的机械强度和外观。本发明操作简单，获得的高光高灼热丝高强度PBT复合材料可以用于对外观、机械性能和灼热丝性能要求高的电子电气部件，具有很好的市场应用前景。

技术领域

本发明属于改性塑料技术领域，特别涉及一种高光高灼热丝增强阻燃PBT复合材料及其制备方法与应用。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性饱和聚酯，PBT树脂以其优良的力学性能、电性能、耐热性能、加工性能，在电子电气领域得到广泛应用。随着电子电气部件自动化、智能化和集成化的发展，为了避免PBT复合材料作为电子电气部件在使用过程中因接触不良、过载、短路而过热主动着火，需要提升PBT复合材料的灼热丝性能。欧盟国际电工协会(IEC)组织在IEC 60335家用及类似电器安全标准中提出长期无人值守电器所使用塑料件的阻燃性能必须满足UL94V0级和750℃灼热丝接触材料30s内不起火或燃烧时间小于5s，即灼热丝起燃性温度(GWIT)大于750℃。对于连接器、接触开关、电机和断路器壳体等特定部件则还要求GWIT温度850℃和灼热丝可燃指数(GWFI)950℃。

为了改善PBT复合材料的灼热丝性能，传统方案是在玻纤增强基础上，加入较多的阻燃剂，但这不仅会影响材料的加工性能，还会带来机械性能差和外观不良(浮纤严重)等负面影响。

中国专利申请CN 110003624A公布了一种高冲击、高灼热丝阻燃增强PBT塑料及其制备方法。其组成按照重量百分比计，包括PBT树脂15～43％；PET树脂4～10％；MCA4～10％；十溴二苯乙烷5～7％；溴化聚苯乙烯5～7％；锑酸钠0.5～3％；TPP2～5％；EMA-g-GMA3～10％；EBA-g-GMA3～10％；抗氧剂0.3～1％；润滑剂0.3～1％；玻璃纤维18～25％。该材料具有优异的抗冲击性能和灼热丝性能，但材料强度偏低(拉伸强度≤80MPa)，且未对材料外观进行研究。

中国专利申请CN 107418156A公布了一种高灼热丝增强阻燃型PBT复合材料及其制备方法。其组成按照重量百分比计，包括PBT树脂35～45％；复配溴系阻燃剂10～20％；复配无卤阻燃剂10～20％；协效阻燃剂0.5～2％；玻纤20～35％；增韧剂2～5％；抗氧剂0.3～0.5％；润滑剂0.2～0.5％。该材料GWIT可以达到850℃，但由于阻燃剂添加量比较多，导致材料拉伸强度和冲击强度偏低。

中国专利申请CN 103613914B公布了一种高灼热丝起燃温度PBT复合材料。其组成按照重量百分比计，包括PBT树脂35～55％；PC树脂5～10％；玻纤25～35％；氮系阻燃剂1～6％；溴系阻燃剂6～18％；协效阻燃剂1～8％；抗氧剂0.5～3％；润滑剂0.5～4％。该材料具有高性能、高光泽和高灼热丝起燃温度等优点，但PC树脂的加入会导致PBT复合材料耐热的明显下降，1.8MPa的热变形温度降至170℃左右。

综上，现有技术中还未有兼顾阻燃性能、机械性和优异的外观的高光高灼热丝材料。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种高光高灼热丝增强阻燃PBT复合材料。

本发明另一目的在于提供上述高光高灼热丝增强阻燃PBT复合材料的制备方法。

本发明再一目的在于提供上述高光高灼热丝增强阻燃PBT复合材料在电子电气部件中的应用。

本发明的目的通过下述方案实现：

一种高光高灼热丝高强度PBT复合材料，以重量百分比计算，包括以下组分：