[发明专利]一种阻燃导电PBT复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，特别是指一种阻燃导电PBT复合材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种广泛应用的高分子聚酯树脂，PBT具有良好的耐疲劳性，较好的耐热性，优良的尺寸稳定性等优点，但是它的阻燃板性能和导电性能一般。在一些特定的应用领域，对PBT有阻燃和导电性能的要求，普通PBT复合材料无法满足要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种阻燃导电PBT复合材料及其制备方法，以解决现有技术中的普通PBT复合材料无法满足阻燃及导电的要求。

本申请是通过以下技术方案实现的：

一种阻燃导电PBT复合材料，按重量份由以下组分组成：

所述导电炭黑是经过碳酸酯偶联剂AC-201处理后的导电炭黑。

所述导电炭黑的粒径为40-50nm，比表面积为200-240m²/g。

所述增韧剂为乙烯-辛烯共聚物或者三元乙丙橡胶。

所述阻燃剂为OP1314。

所述不锈钢纤维的直径为4-8μm。

所述分散剂为Tegomer E525。

所述抗氧剂为三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯中的一种或几种的混合。

上述任一种阻燃导电PBT复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)称取80份-100份的PBT、8份-12份增韧剂、16份-18份阻燃剂、12份-16份不锈钢纤维、6份-8份导电炭黑、0.2份-0.4份分散剂、0.1份-0.5份抗氧剂混合并搅拌均匀，得到混合料；

(2)将步骤(1)中得到的混合料从挤出机中挤出造粒，即得到PBT复合材料。

所述步骤(2)具体为：

将步骤(1)中得到的混合料投入到双螺杆挤出机的料斗中，其中，所述双螺杆挤出机包括顺次排布的六个温度区，一区温度200～220℃，二区温度240～260℃，三区温度240～260℃，四区温度240～260℃，五区温度240～260℃，六区温度240～260℃，机头温度240～260℃,螺杆转速200～280r/min。

本发明的有益效果是：

1、不锈钢纤维的作用主要有：①它本身具有导电性，能减少导电炭黑的添加量。②导电炭黑粒子与不锈钢纤维相互搭接，形成导电网络，这样进一步加强了PBT复合材料的导电性能。③它本身具有高模量高强度的特点，改善了PBT复合材料的物理性能。④不锈钢纤维将PBT分子链包裹其中，形成了一种阻隔层，阻碍了PBT分子的运动,延缓了PBT的热量的传递，提高了PBT复合材料的残炭量，改善了PBT复合材料的阻燃性。

2、E525的加入有利于阻燃剂、导电炭黑在PBT复合材料的分散，提升PBT复合材料的阻燃性能、导电性能。

3、本申请制得的PBT复合材料阻燃性能、导电性能、物理性能都比较良好，扩展了PBT复合材料的应用领域。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本申请的各实施例中所用的原料如下：

PBT(型号2002U)，日本宝理；POE(型号8440),美国陶氏集团；EPDM(型号Kel tam 5508)，帝斯曼集团；阻燃剂(型号OP1314)，德国克莱恩；不锈钢纤维，荣阳光亚耐材有限公司；导电炭黑，天津星龙泰化工产品科技有限公司；分散剂(型号Tegomer E525)，德固赛化学有限公司；抗氧剂(型号Irganox168、Irganox1010、Irganox1330)，瑞士汽巴精化。

本申请的各实施例中所用的测试仪器如下：

ZSK30型双螺杆挤出机，德国W&P公司；JL-1000型拉力试验机，广州市广才实验仪器公司生产；HTL900-T-5B型注射成型机，海太塑料机械有限公司生产；XCJ-500型冲击测试机，承德试验机厂生产；QT-1196型拉伸测试仪，东莞市高泰检测仪器有限公司；QD-GJS-B12K型高速搅拌机，北京恒奥德仪器仪表有限公司。

本申请提供一种阻燃导电PBT复合材料，按重量份由以下组分组成：

导电炭黑是经过碳酸酯偶联剂AC-201处理后的导电炭黑。