增強阻燃PBT-PET合金的制備與性能研究.pdf

1、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)在電子電器、汽車零件、節(jié)能燈等行業(yè)中有較為廣泛的應用。其中，增強阻燃聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)/聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)合金具有較高的力學性能和阻燃性能，能夠滿足以上行業(yè)的需求。因此自主研發(fā)出達到實際應用要求的增強阻燃PBT/PET合金材料是一個熱點。
　　論文的主要研究內容與結論如下:
　　1.研究了PET含量和玻纖含量對玻纖增強PBT/PET復合材料性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，在PBT/

2、PET復合材料中，PET的加入會提高體系的力學性能和耐熱溫度，使體系粘度增大，并且使結晶性能先提高后減小，當PET含量為20％時，PBT/PET合金體系的拉伸性能和彎曲性能分別提高了9.5％和32.2％，結晶峰溫度從純PBT時的181.0℃變?yōu)?84.6℃，結晶半峰寬從8.3℃變?yōu)?.1℃;玻纖的加入能明顯地提高PBT/PET復合材料的力學性能和耐熱性能，當玻纖含量達到30％時，體系的拉伸強度和彎曲強度分別提高了147.9％和180.3

3、％，懸臂梁和簡支梁缺口沖擊強度提高了226.2％和50％。
　　2.研究了玻纖含量、阻燃劑種類、溴化環(huán)氧樹酯(BEO)含量及協(xié)效劑三氧化二銻(Sb2O3)含量對增強阻燃PBT/PET合金體系性能的影響。研究發(fā)現(xiàn)，增強阻燃PBT/PET合金體系的力學性能及阻燃性能會隨著玻纖含量的增加而增大，當玻纖含量達到30％時，體系拉伸強度和彎曲強度分別提高了160％和166.7％，特別是簡支梁和懸臂梁缺口沖擊強度分別提高了101.7％和197.

4、4％，氧指數(shù)為27.7，達到UL94 V-0級阻燃要求;當添加10％的十溴二苯乙醚(DBDPO)、十溴二苯乙烷(DBDPE)、溴化環(huán)氧樹脂(BEO)及溴化聚苯乙烯(BPS)，并控制協(xié)效劑8b2O3用量為4％時，各體系的力學性能差距不大，垂直燃燒都能達到1.6mm的V-0級阻燃，考慮到對環(huán)境和材料白度的影響，最終選擇BEO作為其阻燃劑;通過實驗發(fā)現(xiàn)，體系力學性能隨著BEO和Sb2O3加入量的增加而略微下降，添加9％的BEO和3％的Sb2O

5、3時，體系的垂直燃燒能達到1.6mm的V-0級，得出BEO和Sb2O3的添加最小比例為3∶1。
　　3.研究了擠出機螺桿轉速對單位時間物料添加量的影響，擠出機螺桿組合對玻纖長度的影響。要得到合格的玻纖增強阻燃PBT/PET合金材料，必須對其生產(chǎn)參數(shù)進行精確控制，優(yōu)化生產(chǎn)工藝。通過實驗研究得出，玻纖含量可以通過擠出機主機轉速和喂料機轉速精確控制，并得到控制玻纖含量的關系式:K=bk2n/(bk2n+k1 N);通過三種螺桿組合的對比

6、試驗，得到混合分散效果好，玻纖長度及其分布合理，力學性能優(yōu)異的擠出機螺桿的優(yōu)化組合。
　　4.研究了鈦白粉和硫化鋅兩種白色顏料對30％玻纖增強PBT力學性能的影響，結果表明:加入1.5％鈦白粉的材料的拉伸強度、彎曲強度和無缺口沖擊強度分別下降了12.4％、14.9％和23％，而添加1.5％硫化鋅材料的拉伸強度、彎曲強度和無缺口沖擊強度分別提高了13.7％、4.8％和13.5％。造成這種性能的差異的主要原因可能在與加入鈦白粉會使體系