[发明专利]短玻纤增强型阻燃高CTI高灼热丝环保PBT

说明书

本发明涉及短玻纤增强型阻燃高CTI高灼热丝环保PBT，由以下按重量百分比的原料组分制备而成：PBT树脂45‑55%；磷氮系阻燃剂18‑25%；硅系阻燃剂2‑5%；成核剂0.5‑1%；增韧剂4‑6%；润滑剂0.5‑0.8%；玻璃纤维20‑30%；磷氮系阻燃剂是由磷酸、三聚氰胺、焦磷酸钠、磷酸盐类及六偏磷酸钠混合制成；硅系阻燃剂是有机硅阻燃剂与无机硅阻燃剂混合而成；成核剂是由科莱恩成核剂NAV101与滑石粉互配制成，增韧剂由接枝POE和增韧剂AX8900复配所得；润滑剂为润滑剂TAF。所得到的PBT实现高CTI与高灼热丝，且拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量均提升，满足电子产品安全性的要求。

技术领域

本发明涉及新材料技术领域，尤其是指 PBT 材料。

背景技术

PBT 材料是指聚对苯二甲酸丁二醇酯为主体所构成的一类塑料，制成的产品可以广泛使用在电脑、汽车连接器、散热风扇、AC/DC 插头、变压器骨架等各种电子、电器产品上。

PBT 材料制成产品通常是指改性品种，PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯的简称），最早是德国科学家 P.Schlack 于 1942 年研制而成，之后美国 Celanese 公司（现为 Ticona）进行工业开发，并以 Celanex 商品名上市，于 1970 年以 30% 玻璃纤增强塑料投放市场，随着 PBT 材料的广泛应用，对 PBT 材料的性能要求也就有所增加，如需要具有阻燃性，及具有足够的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等，因而需要在制作时增加有阻燃剂、玻璃纤维等辅助材料，以对 PBT 进行改性。现有技术中，增加的阻燃剂是有机阻燃剂，而绝大多数有机阻燃剂含有卤素，在燃烧时发烟大，产生有毒气体，不环保。从 2007 年 7 月 1 日开始，所有电子、玩具类产品都要求达到殴盟环保要求（RoHS），即 ：铅、镉、铬、汞、多溴联苯、多溴联苯醚这些重金属要达到要求的限值，由此，高效、低烟、无毒的新型绿色阻燃剂合成和阻燃技术的研究已日益受到关注。很多公司便对卤素有了限值，如 DELL ：Cl900ppm，Br900ppm ；APPLE:Cl900ppm，Br900ppm，Cl+Br1500ppm。目前，卤素阻燃剂在国外仍占主流，但将来逐步被非卤素阻燃剂取代的趋势已明朗化。无卤无磷阻燃材料研发，是环境友好电子化学品和电子部件领域重点，目前世界上 PBT 生产公司主要集中在美国、西欧、日本和韩国。美国 NEC 公司能源与环境保护研究实验室的 Iji，Masatoshi 研制出了用于电子产品的环境友好，含非卤非磷阻燃剂型阻燃塑料，含聚硅氧烷衍生物 ( 一种新型更安全的阻燃剂 ) 的聚碳酸酯树脂已开发出来。日立化学品有限公司 Kokaku，Hirovosi 开发了半导体密封和半导体设备用环氧树脂组成物，使用该组成物制造的半导体设备具有优异的可靠性。国内 PBT 的技术开发始于 20 世纪 70 年代，但是，阻燃聚合物材料仍以使用含卤素的阻燃体系为主，这种含溴体系一旦燃烧将放出大量有毒气体及烟雾，如果回收焚烧处理往往造成二次污染，严重危害环境及人类健康。针对以上问题，国内一直在调整阻燃剂的产品结构，加大高效、稳定的环保型阻燃剂的开发；但要同时满足环保要求和防火度达到UL94-V0 的要求，目前在国内尚未发现有能生产同时满足上述要求的产品。

随着高分子阻燃材料发展和应用领域的不断拓展和人类对生存环境的需求不断提高，具有多重阻燃效用（气相、凝聚相阻燃）、高效、低烟、低毒的新型绿色阻燃剂合成和阻燃技术的研究已日益受到广泛关注。卤代阻燃体系将被利用高新阻燃技术进一步改性以适应现代环保要求，否则将会在不远的将来惨遭淘汰；而非卤代阻燃体系纳米型阻燃剂、膨胀型阻燃剂、磷系阻燃剂、超细氢氧化镁阻燃剂、无机硼系阻燃剂、有机硼系阻燃剂和有机硅系阻燃剂的开发与应用成为 2l 世纪阻燃剂最活跃的研究领域。