[发明专利]一种PBT组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种PBT组合物及其制备方法和应用，所述PBT组合物包括以下组分组成：PBT树脂、溴系阻燃剂、锑化合物、玻璃纤维、硫化锌、碳纳米管、抗氧剂；所述溴系阻燃剂选自十溴二苯乙烷、聚甲基丙烯酸五溴苄酯、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺中的一种或几种组合。所述PBT组合物能够在不添加激光打标助剂的情况下，能够实现在浅色或白色基底的情况下获得优异的激光达标效果。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，更具体地，涉及一种PBT组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)作为一种结晶性的饱和聚酯，具有耐高温、电绝缘性能好、耐油、耐化学腐蚀、成型快等优点，PBT在电子电气、汽车、机械、照明等领域有广泛应用。PBT材料在电子电气行业应用时，很多产品都需要激光标识，如继电器外壳、电容器外壳、低压电器、插头连接器等部件，都需要做激光标记。目前较为常见的是波长为1064nm的红外激光标记，该方法是利用激光的热效应使物体表面发生炭化、发泡或变色反应，从而得到不同于物体基体颜色的标识。

然而并非所有PBT材料都能在激光照射下得到轮廓清晰且与基底对比明显的打标效果，且除了要满足激光标记要求外，还要满足一定力学和阻燃性能，此时往往需要加入玻璃纤维和阻燃剂，但是玻璃纤维和阻燃剂的加入会对激光标记产生不良效果。

中国专利(CN101423653A)公开了一种具有激光标记功能的黑色玻纤增强 PBT组合物，该PBT组合物虽然获得较好的力学性能和激光打标效果，但由于没有添加阻燃剂，不具有阻燃性。为了获得具有良好力学性能和阻燃性能的PBT 复合材料，中国专利(CN107057301 A)公开了一种优异激光打印效果的阻燃增强PBT复合材料，其组分包括PBT树脂、阻燃剂、阻燃协效剂、玻璃纤维增韧剂、激光打标助剂、激光打标协效树脂、抗氧剂，其中阻燃体系为乙撑双四溴二甲酰亚胺和二乙基次膦酸铝的混合物，阻燃协效剂是由三氧化锑与硼酸锌或氧化锌中的一种或两种的混合物。该阻燃增强PBT复合材料能够取得不错的激光打标效果。但是包括上述专利申请的现有技术中的PBT材料均在深色或黑色基底的情况下，获得白色激光标记。而现有技术并不涉及如何在浅色或白色基底的情况下获取黑色激光标记的问题。另外，并且为获得良好的激光标记效果，上述专利均有添加激光打标助剂，该激光打标助剂是一种价格昂贵的添加剂，小比例添加就会显著提高材料成本。

因此，需要开发出一种不用添加激光打标助剂、能够在浅色或白色基底的情况下进行激光打标的PBT组合物。

发明内容

本发明为克服现有技术的不足，提供一种浅色或白色基底的情况下用于激光打标的PBT组合物，所述PBT组合物能够在不添加激光打标助剂的情况下，获得良好的激光打标效果。

本发明的另一目的在于提供上述PBT组合物的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述PBT组合物的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种PBT组合物，包括以下按重量份数计算的组分：PBT树脂43～68份、溴系阻燃剂8～25份、锑化合物0～5份、玻璃纤维10～35份、硫化锌0～5份、抗氧剂0.1～0.3份、碳纳米管含量为PBT组合物的0.1～25ppm；

所述溴系阻燃剂选自十溴二苯乙烷、聚甲基丙烯酸五溴苄酯、乙撑双四溴邻苯二甲酰亚胺中的一种或几种组合。

发明人通过大量实验意外发现，在PBT组合物中添加特定用量的碳纳米管，并在特定种类的阻燃剂协同作用下，能够在激光打标时通过激光烧蚀作用能够迅速吸收热量碳化并诱导周边PBT树脂碳化，从而得到不同于物体基体颜色的黑色标识，因此能够实现在浅色或白色基底的情况下获得优异的激光打标效果。

本发明所述PBT的特性粘度为0.7～1.3dL/g(25℃)，该粘度范围的PBT树脂能使得所得PBT组合物具有更好的综合性能。