一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金

一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说是一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是20世纪70年代获得迅速发展的一种新型工程塑料，其一般力学性能均优于聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），并具有良好的韧性，可模塑成型，但其流动性，耐热性均不如PET，且价格较高。PET与PBT化学结构相似，因此，相容性很好，两者共混后可取长补短，所得产品的冲击强度高且成本较低。但PBT/PET合金的阻燃性不好，同时也存在热变形温度低、收缩率大、对缺口敏感、耐漏电痕迹指数（CTI）低等缺点，极大的限制了PBT/PET合金的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PBT 20%～70%、PET 20%～70%、红磷母粒8%～15%、氢氧化镁5%～10%、表面改性剂0.5%～2%、成核剂0.1%～1.5%、抗氧剂0.1%～1%、分散剂0.1%～1%、料0～1%。

所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯。

所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其相对密度为1.35～1.38 g/cm³，熔点255℃～260℃，熔体粘度0.7～1.1dL/g。

所述的红磷母粒是由20wt%对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、50wt%微胶囊化红磷、25wt%硼酸锌和5wt%硅烷偶联剂组成而制得的红磷母粒。

所述的氢氧化镁为粒径在0.1～2μm之间的氢氧化镁。

所述的表面改性剂为铝钛复合偶联剂。

所述的成核剂为滑石粉、二苯甲酮、聚乙二醇中的一种。

所述的抗氧剂为受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物。

所述的分散剂为硬脂酸钙、硬脂酸镁、酯、乙撑双硬酯酰胺中的一种。

上述的一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金的制备方法，包括以下步骤：

（1）将PBT在130℃～140℃下干燥3～5小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；

（2）制备红磷母粒：按重量配比称取对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、微胶囊化红磷、硼酸锌和硅烷偶联剂，加入高速混合器中，使充分混合均匀，再经过双螺杆挤出机熔融混合挤出、冷却、切粒、干燥后制得所述的红磷母粒，待用；

（3）按重量配比称取氢氧化镁和表面改性剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌10～60分钟，得到表面改性的氢氧化镁，然后冷却至低于40℃出料，待用；

（4）按重量配比称取干燥的PBT和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的红磷母粒、表面改性的氢氧化镁、成核剂、抗氧剂、分散剂和料，继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；

（5）将步骤（4）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金。

本发明的有益效果是，与现有技术相比，本发明制得的PBT/PET合金不仅很好的兼备了PBT和PET各自的优点，具有优异的综合性能，而且应用红磷母粒与氢氧化镁的协同阻燃作用，使得PBT/PET合金体系具有优异的阻燃性能和低烟、无毒、添加量少和达UL-94 V-0阻燃等级，同时保持良好的机械性能和加工性能，并且还大大提高了CTI值（耐漏电痕迹指数），可广泛应用于电子、汽车、办公家具、家用电器等领域。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。

实施例1：

一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PBT 50%、PET 25%、红磷母粒10%、粒径在0.1～2μm之间的氢氧化镁10%、铝钛复合偶联剂1.5%、二苯甲酮1%、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物0.9%、硬脂酸钙1%、料0.6%。其中，所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其相对密度为1.35～1.38 g/cm³，熔点255℃～260℃，熔体粘度0.7～1.1dL/g；所述的红磷母粒是由20wt%对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、50wt%微胶囊化红磷、25wt%硼酸锌和5wt%硅烷偶联剂组成而制得的红磷母粒。

制备方法：（1）将PBT在130℃～140℃下干燥3～5小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）制备红磷母粒：按重量配比称取对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、微胶囊化红磷、硼酸锌和硅烷偶联剂，加入高速混合器中，使充分混合均匀，再经过双螺杆挤出机熔融混合挤出、冷却、切粒、干燥后制得所述的红磷母粒，待用；（3）按重量配比称取粒径在0.1～2μm之间的氢氧化镁和铝钛复合偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌10～60分钟，得到表面改性的氢氧化镁，然后冷却至低于40℃出料，待用；（4）按重量配比称取干燥的PBT和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的红磷母粒、表面改性的氢氧化镁、二苯甲酮、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、硬脂酸钙和料，继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；（5）将步骤（4）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金。

实施例2：

一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金，其组分按质量百分数配比为：PBT 40%、PET 40%、红磷母粒10%、粒径在0.1～2μm之间的氢氧化镁5%、铝钛复合偶联剂1%、聚乙二醇1.2%、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物1%、乙撑双硬酯酰胺1%、料0.8%。其中，所述的PBT为聚对苯二甲酸丁二醇酯；所述的PET为聚对苯二甲酸乙二醇酯，其相对密度为1.35～1.38 g/cm³，熔点255℃～260℃，熔体粘度0.7～1.1dL/g；所述的红磷母粒是由20wt%对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、50wt%微胶囊化红磷、25wt%硼酸锌和5wt%硅烷偶联剂组成而制得的红磷母粒。

制备方法：（1）将PBT在130℃～140℃下干燥3～5小时，PET在130℃～150℃下干燥3～4小时，待用；（2）制备红磷母粒：按重量配比称取对苯二甲酸二元醇酯-间苯二甲酸二元醇酯-对苯二甲酸多元醇酯三元共聚物、微胶囊化红磷、硼酸锌和硅烷偶联剂，加入高速混合器中，使充分混合均匀，再经过双螺杆挤出机熔融混合挤出、冷却、切粒、干燥后制得所述的红磷母粒，待用；（3）按重量配比称取粒径在0.1～2μm之间的氢氧化镁和铝钛复合偶联剂，加入超声振荡发生器或转速不低于3000转/分钟的高速混合机中，于100℃～120℃温度下搅拌10～60分钟，得到表面改性的氢氧化镁，然后冷却至低于40℃出料，待用；（4）按重量配比称取干燥的PBT和PET，加入高速混合机中，混合2～5分钟，再加入按重量配比称取的红磷母粒、表面改性的氢氧化镁、聚乙二醇、受阻酚抗氧剂1076与亚磷酸酯类抗氧剂168的复配物、乙撑双硬酯酰胺和料，继续混合5～15分钟，使充分混合均匀后出料；（5）将步骤（4）的混合料加入双螺杆挤出机中，在210℃～260℃下经塑化混合挤出、冷却造粒，即得本发明的一种高CTI值高阻燃环保型PBT/PET合金。