[发明专利]一种PBT复合材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种PBT复合材料及其制备方法与应用，涉及工程塑料技术领域。本发明提供了一种PBT复合材料，包括以下重量份的组分：PBT树脂80‑95份、玻璃纤维5‑20份、含硅化合物1‑3份、二氧化硅2‑5份；所述含硅化合物为含硅化合物A和含硅化合物B的混合物，含硅化合物A的运动粘度为100‑600mm²/s，含硅化合物B的运动粘度为100万‑500万mm²/s。本发明通过含硅化合物、二氧化硅等组分的选择，制备得到的PBT复合材料表面张力大幅降低，使材料的耐污性能得到很好的改善，同时制备的材料具有良好的外观。

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，尤其是一种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)是一种半结晶性的工程塑料，通过玻纤增强改性后，改善了PBT材料的力学性能、电性能、耐热性及尺寸稳定性等，广泛用于汽车、电子、电器等行业。但是改性PBT材料在某些方面仍存在不足，例如通过玻纤的增强作用，外观易出现浮纤，同时材料的表面张力相对较高，材料的耐脏污性能差，在一定程度上限制了其应用。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种PBT复合材料及其制备方法与应用。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：一种PBT复合材料，包括以下重量份的组分：PBT树脂80-95份、玻璃纤维5-20份、含硅化合物1-3份、二氧化硅2-5份；所述含硅化合物为含硅化合物A和含硅化合物B的混合物，含硅化合物A的运动粘度为100-600mm²/s，含硅化合物B的运动粘度为100万-500万mm²/s。

本发明通过对含硅化合物的运动粘度的选择，运动粘度小的含硅化合物容易迁移到组合物的表面，形成膜状阻隔层；根据相似相容原理，运动粘度大的含硅化合物会富集于阻隔膜的下层，起到更持久、有效的阻隔作用，使得PBT复合材料的表面张力大幅降低。本发明加入二氧化硅，其非极性端能有效的吸附含硅化合物，形成很好的混合，同时二氧化硅的极性一端可以对玻纤表现形成有效的界面结合，从而使含硅化合物有效的分散在PBT复合材料中，使得PBT复合材料表面张力大幅降低，外观无分层发白出现。

优选地，所述玻璃纤维的直径为1um-25um，长度为1mm-15mm，所述玻璃纤维的直径、长度为本发明选用玻璃纤维的直径、长度；所述PBT树脂的特性粘度为0.8-1.2dL/g。所述PBT树脂的特性粘度的测试标准为GB/T 14190-2008。

优选地，所述含硅化合物A的运动粘度为300-500mm²/s，含硅化合物B的运动粘度为200万-400万mm²/s。本发明含硅化合物的运动粘度是按照ASTM D4283-98标准，在25℃下测试的运动粘度。

优选地，所述含硅化合物A和含硅化合物B的重量比为：含硅化合物A：含硅化合物B＝1：(2-4)。本申请发明人经过大量创造性试验探究后发现，含硅化合物A和含硅化合物B重量比对PBT复合材料的表面张力有较大影响，当重量比采用上述特定选择时，制备得到的PBT复合材料表面张力更低。

优选地，所述二氧化硅的平均粒径为10-100nm；进一步优选地，所述二氧化硅的平均粒径为20-60nm。本申请发明人经过大量创造性试验探究后发现，二氧化硅的平均粒径选择对制备得到的PBT复合材料表面张力有较大影响，当二氧化硅的平均粒径过小时，在制备过程中容易发生团聚；二氧化硅的平均粒径过大时，比表面积太小，使表面作用降低。二氧化硅的平均粒径为20-60nm时，制备得到的PBT复合材料表面张力较低。