[发明专利]一种高导热绝缘阻燃PBT材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，且公开了一种高导热绝缘阻燃PBT材料及其制备方法。所述PBT材料由以下重量份的原料组成：聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂40‑60份，玻璃纤维20‑40份，增韧剂1‑10份，导热填料10‑20份，阻燃剂5‑20份，协效剂1‑5份，抗氧剂0.1‑5份，润滑剂0.1‑5份。本发明通过改性复配技术，使PBT复合材料获得高导热性能(热导率最高可达10.07 W/(m·K))的同时保持较好的绝缘性能(体积电阻率为10¹⁵Ω·cm)，且具有良好的阻燃性能(样条厚度0.3mm达到V0级)和机械强度。本发明操作简单，获得的高导热绝缘阻燃PBT材料可以用于对导热、绝缘、阻燃等综合要求较高的电子电气部件，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体为一种高导热绝缘阻燃PBT材料及其制备方法。

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，具有良好的成型性和优良的使用性能，如机械性能、耐热性能、长期耐老化性能等，被广泛应用于电子电气、汽车、家电等领域。PBT材料是良好的隔热材料，但随着导热部件逐步由传统的金属制品向具有质轻、可塑性高、成型加工方便、生产效率高等优点的导热塑料转变，导热系数低(约为0.14-0.34W/(m·K))成为了限制PBT材料在该领域应用的关键问题。通过添加石墨、金属粉末、碳纤维等填料能够提升PBT材料的导热性能，但同时绝缘性能也极大降低，影响了其在电子器件上的应用。阻燃性能是PBT材料另一个重要指标，尤其是在热应用条件下塑料更易发生起火燃烧的危险。因此，开发综合性能优良的高导热绝缘阻燃PBT材料是当前研究的难点。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高导热绝缘阻燃PBT材料及其制备方法。

（二）技术方案

为实现本发明的目的，采用如下技术方案：

一种高导热绝缘阻燃PBT材料，其特征在于，包括以下重量份配比的原料：聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)树脂40-60份，玻璃纤维20-40份，增韧剂1-10份，导热填料10-20份，阻燃剂5-20份，协效剂1-5份，抗氧剂0.1-5份，润滑剂0.1-5份。

所述PBT树脂的特性粘度为0.7-1.0 dl/g。

所述玻璃纤维为直径6-25μm的长纤。

所述增韧剂为聚(乙烯-丙烯酸甲酯)接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(EMA-g-GMA)，聚烯烃接枝马来酸酐(POE-g-MAH)，聚(乙烯-丙烯酸丁酯)接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(EBA-g-GMA)中的一种或几种。

所述导热填料为氧化镁、氧化铝、氧化锌、氢氧化镁、氢氧化铝、碳化硅、氮化硼、氮化硅、氮化铝中的一种或几种。

所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂、溴化聚碳酸酯、二烷基次磷酸铝、聚磷酸铵、双酚A双（二苯基磷酸酯）、氰尿酸三聚氰胺中的一种或几种。

所述协效剂为三氧化二锑、硼酸锌、钼酸锌、硅酸锌中的一种或几种。

所述抗氧剂为四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基)苯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2.4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或几种。

所述润滑剂为硬脂酸盐、硬脂酸酰胺、硅酮粉中的一种或几种。

所述的一种高导热绝缘阻燃PBT材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将PBT树脂、增韧剂、导热填料、阻燃剂、协效剂、抗氧剂和润滑剂加入混合机混合，将混合后的物料加入挤出机主喂料斗，玻纤从侧喂料口加入，通过双螺杆挤出机挤出造粒，制得高导热绝缘阻燃PBT材料。