[发明专利]一种PET阻燃增强材料及其制备方法和应用

说明书

本发明特别涉及一种PET阻燃增强材料及其制备方法和应用，属于高分子材料技术领域，材料的成分包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯、阻燃剂、改性剂和成核剂；其中，所述阻燃剂为膨胀型阻燃剂，所述膨胀性阻燃剂的酸源包括聚磷酸铵；所述改性剂包括埃洛石纳米管；通过利用埃洛石纳米管与膨胀型阻燃剂的酸源聚磷酸铵有交联成炭作用，促进形成致密的连续膨胀炭层，抑制热量传递；同时，埃洛石纳米管能够起到一定的骨架支撑作用，在以上两种作用的共同作用下，使PET阻燃增强材料具有优异的阻燃性能，同时也显著提高了PET阻燃增强材料的热稳定性，解决了目前PET材料不满足高要求的用电环境的问题。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，特别涉及一种PET阻燃增强材料及其制备方法和应用。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种半结晶型的热塑性树脂，具有优良的力学性能、电性能、耐热性等，同时也是热塑性聚酯中产量最大、价格最低的品种。鉴于PET的高性价比优势，PET被广泛应用于汽车、家电和电子电气等领域的电子部件上，这些部件要求PET具有良好的阻燃性能，因此PET工程塑料阻燃技术的研究成为近年PET工程塑料研究的一个热点。

随着人类对环保的认识，绿色环保产品受到普遍关注。传统的溴系阻燃产品已不能满足高标准产品的要求，一些传统的阻燃剂复配体系，例如玻璃纤维加十溴二苯乙烷加三氧化二锑复配体系，玻璃纤维加溴化聚苯乙烯加三氧化二锑复配体系，这些复配体系的相对漏电起痕指数(CTI值)和灼热丝起燃温度(GWIT)都不高，不适用于高要求的用电环境。

PET与其他工程塑料相比有其特殊性，由于PET链的刚性其结晶速度较慢，常需加入结晶促进剂和成核剂来改善PET的结晶性能。在PET的阻燃改性过程中，不同的阻燃体系也会对PET的结晶性能有明显的影响，进而影响到其他的机械性能。

发明内容

本申请的目的在于提供一种PET阻燃增强材料及其制备方法和应用，以解决目前PET材料不满足高要求的用电环境的问题。

本发明实施例提供了一种PET阻燃增强材料，所述材料的成分包括：

聚对苯二甲酸乙二醇酯、阻燃剂、改性剂和成核剂；

其中，所述阻燃剂为膨胀型阻燃剂，所述膨胀性阻燃剂的酸源包括聚磷酸铵；

所述改性剂包括埃洛石纳米管。

可选的，所述膨胀性阻燃剂还包括三嗪类成炭剂。

可选的，所述三嗪类成炭剂包括三(2-羟乙基)异氰脲酸酯)。

可选的，所述材料的成分以质量分数计包括：

聚对苯二甲酸乙二醇酯55％-75％、聚磷酸铵10％-15％、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯10％-15％、埃洛石纳米管2％-8％和成核剂0.2％-2％。

可选的，所述材料的成分以质量分数计包括：

聚对苯二甲酸乙二醇酯60％-70％、聚磷酸铵12％-13％、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯11％-14％、埃洛石纳米管4％-6％和成核剂1％-1.5％。

可选的，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的质量密度为1.33～1.35g/cm³，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔点为260-270℃。

可选的，所述成核剂包括羧酸钙盐、超细滑石粉和无水碳酸钠中的至少一种。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种PET阻燃增强材料的制备方法，所述PET阻燃增强材料为如上所述的PET阻燃增强材料；所述方法包括：

把聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚磷酸铵、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯、埃洛石纳米管和成核剂进行预混合，得到预混物；