[发明专利]一种导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯及其制备方法

说明书

本发明公开了一种导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯及其制备方法，按重量份数计，该导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯由75~80份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、15~20份的导热阻燃剂、3~5份的相容剂和0.3~0.5份的抗氧剂组成，其制备方法是将各组分混合均匀，然后在240℃~260℃下进行挤出、牵引、造粒，制得导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯。间苯二酚一双(磷酸二苯酯)是油溶性的，两亲性的聚乙二醇6000单硬酯酸酯在剪切条件下可通过范德华相互作用力对其进行组装包覆，而聚乙二醇6000单硬酯酸酯主链上的配键和端羟基可与氧化镁进行络合，从而形成导热阻燃剂，赋予聚对苯二甲酸丁二醇酯良好的导热性能和阻燃性能。

技术领域

本发明涉及聚对苯二甲酸丁二醇酯，特别是涉及导热阻燃的聚对苯二甲酸丁二醇酯及其制备方法，该导热阻燃的聚对苯二甲酸丁二醇酯可用作导热阻燃的塑料部件。

背景技术

聚对苯二甲酸丁二醇酯(Polybutyleneterephthalate简称PBT)热塑性工程塑料于上世纪70年代工业化生产，是通用工程塑料中工业化最晚而发展最快的一种品种。其突出的综合性能以及成型加工性和优异的性能价格比，使其广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、节能灯具行业中薄壁和复杂的形状各种灯座、灯头制品的制造。但PBT存在容易燃烧、导热性差等缺陷，这一缺点大大限制了PBT的应用范围和效果。因此赋予PBT良好的阻燃性能和导热性能是十分必要的，导热阻燃PBT对满足市场对于导热阻燃塑料部件的需要是很有意义的。

美国专利US7135509B2公开了一种阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的制备方法。该方法将聚对苯二甲酸丁二醇酯、丙烯腈一苯乙烯共聚物、磷酸酯、三聚氰胺、碳酸钙、玻璃纤维一起挤出造粒，制得阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯。由于加入重量份数高达30份的阻燃剂磷酸酯和三聚氰胺，所得产品具有良好的阻燃性能，其阻燃性能达UL94V0级；但是，由于所添加的阻燃剂、丙烯腈一苯乙烯共聚物的导热性能均较差，因此对塑料的导热性能没有改善，所得的阻燃对苯二甲酸丁二醇酯不具备导热性能。由于热量不能得到有效的传速，使一些热敏感的元器件过热，从而大幅度降低系统的寿命或者运行效率。因此，在本领域亟需开发一种具有高导热系数和良好阻燃性的PBT导散热材料。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺点，提供一种同时兼具阻燃和导热性能的聚对苯二甲酸丁二醇酯材料，以拓宽其在电子电气行业的应用。

本发明的另一目的在于提供上述兼具阻燃和导热性能的聚对苯二甲酸丁二醇酯材料的制备方法。

本发明的目的可通过如下措施来实现：

一种导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯，按重量份数计，该导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯由75~80份的聚对苯二甲酸丁二醇酯、15~20份的导热阻燃剂、3~5份的相容剂和0.3~0.5份的抗氧剂组成；

所述的聚对苯二甲酸丁二醇酯的密度为1.34~l.40；所述的相容剂为乙烯一丙烯酸甲酯一甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物；

所述的导热阻燃剂由40~50份的间苯二酚一双(磷酸二苯酯)、10~20份的聚乙二醇6000单硬酯酸酯和40份的粒径为50nm~200nm的氧化镁粉体组成，其制备方法是首先将间苯二酚一双(磷酸二苯酯)和聚乙二醇6000单硬酯酸酯在5000r/ min~6000r/ min的转速下进行剪切搅拌5~10分钟，然后加入氧化镁粉体搅拌均匀。

所述的乙烯一丙烯酸甲酯一甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物由重量百分数65%~75%的乙烯、20%~25%的丙烯酸甲酯和5%~10%的甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚而成，其熔融指数为4~8；

所述的抗氧剂由四[β一(3，5一二叔丁基一4一羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和亚磷酸三(2，4一二叔丁基苯基)酯按摩尔比1：2组成；

所述的导热阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的导热系数大于1.0w·(m·K)-1，阻燃性能达UL94V0级；