本發(fā)明屬于聚合物改性加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種pbt/pa合金材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(pbt)具有力學(xué)性能優(yōu)異、易快速成型、阻燃性和電性能好等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于電子電器、汽車、機(jī)械設(shè)備和精密儀器的零部件。已取代銅、鋅、鋁、及鐵鑄件等金屬材料，酚醛樹脂、醇酸樹脂等熱固性塑料，成為五大通用工程塑料中發(fā)展較快的一種。特別是它吸水率低、吸濕對(duì)其強(qiáng)度變化影響不大等優(yōu)點(diǎn)，使其在電子電氣方面、汽車工業(yè)方面得到廣泛應(yīng)用。但其在某些物理力學(xué)性能方面尚存在一些不足，比如對(duì)缺口敏感、缺口沖擊強(qiáng)度低、高溫下剛性差、韌性不足等也嚴(yán)重限制了其應(yīng)用。
尼龍6(pa6)是重要的工程塑料，具有優(yōu)良的力學(xué)性能、自潤(rùn)滑性和耐化學(xué)藥品腐蝕性等，成型加工型好，廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域。但pa6含有的酰胺鍵使得pa6的分子具有強(qiáng)極性，吸水率大、吸濕后材料力學(xué)穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性變差、電絕緣性降低等，限制了pa6在電子電氣等對(duì)力學(xué)穩(wěn)定性、尺寸精度以及電絕緣性要求高的行業(yè)的應(yīng)用。
結(jié)合pa6與pbt的優(yōu)勢(shì)制備共混物，彌補(bǔ)各自缺陷，從而得到綜合性能優(yōu)良的合金材料，可用于高性能的工程塑料。但pa6和pbt的溶解度參數(shù)差別較大，是熱力學(xué)不相容體系，所以在選擇相容劑的時(shí)候要更加注意。
傳統(tǒng)的散熱材料通常為金屬材料。金屬材料具有導(dǎo)熱性好、熱傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)，但其存在比重大、電絕緣性差、加工成型過程不節(jié)能不環(huán)保、生產(chǎn)效率低，成本高，設(shè)計(jì)自由度低，不易生產(chǎn)成復(fù)雜形狀的散熱制件等缺點(diǎn)。隨著高分子科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，高分子材料也成為導(dǎo)電、導(dǎo)熱領(lǐng)域的新角色，其應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)大，如led照明、電子、機(jī)械等。目前對(duì)導(dǎo)熱高分子材料的研究主要集中在pps、pa、pp、pc等工程塑料上。在pa/pbt合金上的研究還少有進(jìn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)熱阻燃pbt/pa合金材料及其制備方法。該材料使用溴系阻燃劑，同時(shí)加入導(dǎo)熱填料；使合金材料達(dá)到ul94v0等級(jí)阻燃效果，同時(shí)具備良好的導(dǎo)熱性能。該合金能夠代替部分金屬原材料生產(chǎn)零件和外殼，大大降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)廠家的競(jìng)爭(zhēng)力。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種導(dǎo)熱阻燃pbt/pa合金材料，由以下組分及其重量份數(shù)制成；
所述的pbt為聚對(duì)苯二甲酸丁酯，特性粘數(shù)1.1-1.5dl/g；
所述的聚酰胺為聚己內(nèi)酰胺，特性粘數(shù)2.3-2.6dl/g
所述的溴系阻燃劑為十溴二苯乙烷、溴化環(huán)氧樹脂齊聚物、聚溴化苯乙烯、溴化聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯低聚物中的一種或多種；
所述的協(xié)效阻燃劑為三氧化二銻、云母、高嶺土的一種或多種；
所述的導(dǎo)熱填料包括氫氧化鎂、氧化鎂、導(dǎo)熱石墨、氧化石墨烯、導(dǎo)熱碳纖維、碳化硅、氧化鋁的一種或幾種；
所述的相容劑為乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯無規(guī)三元共聚物。
所述的抗氧劑為抗氧劑1010和168的復(fù)配。1010：168＝1：1～1：2
所述的潤(rùn)滑劑為季戊四醇硬脂酸酯(pets)、聚乙烯蠟、乙烯丙烯酸共聚物、硬脂酸鈣的一種或多種；
一種導(dǎo)熱阻燃pbt/pa合金材料的制備方法，包括步驟：
(1)處理阻燃劑和導(dǎo)熱填料：將阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、導(dǎo)熱填料、潤(rùn)滑劑及硅烷偶聯(lián)劑kh550在高速攪拌機(jī)中室溫下攪拌3min,轉(zhuǎn)速1200-1500rpm。其中，硅烷偶聯(lián)劑的添加量是阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、潤(rùn)滑劑、2導(dǎo)熱填料總質(zhì)量的千分之一；
(2)按照比例將pbt、聚酰胺、相容劑、抗氧劑加入高速攪拌機(jī)中室溫下攪拌3min；
(3)加入雙螺桿擠出機(jī)中，從玻纖口加入玻璃纖維，經(jīng)熔融擠出，造粒。
所述的擠出機(jī)各段溫度為：一區(qū)210-220℃，二區(qū)220-230℃，三區(qū)230-240℃，四區(qū)240-250。
本發(fā)明的目的是提供一種導(dǎo)熱阻燃pbt/pa合金材料及其制備方法。該材料使用溴系阻燃劑，同時(shí)加入導(dǎo)熱填料；使合金材料達(dá)到ul94v0等級(jí)阻燃效果，同時(shí)具備良好的導(dǎo)熱性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明：
實(shí)施例1-9所用原材料配比：
將上述不同配比的原材料進(jìn)行如下步驟加工處理：
1)處理阻燃劑和導(dǎo)熱填料：將阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、導(dǎo)熱填料、潤(rùn)滑劑及硅烷偶聯(lián)劑kh550在高速攪拌機(jī)中室溫下攪拌3min,轉(zhuǎn)速1200-1500rpm。其中，硅烷偶聯(lián)劑的添加量是阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、潤(rùn)滑劑、導(dǎo)熱填料總質(zhì)量的千分之一；
(2)按照比例將pbt、聚酰胺、相容劑、抗氧劑加入到步驟(1)所述高速攪拌機(jī)中室溫下混合攪拌2-3min；
(3)加入雙螺桿擠出機(jī)中，從玻纖口加入玻璃纖維，經(jīng)熔融擠出，造粒。
所述的擠出機(jī)各段溫度為：一區(qū)210-220℃，二區(qū)220-230℃，三區(qū)230-240℃，四區(qū)240-250。
各實(shí)例的性能測(cè)試數(shù)據(jù)依次如下表所示：
該材料使用溴系阻燃劑，同時(shí)加入導(dǎo)熱填料；使合金材料達(dá)到ul94v0等級(jí)阻燃效果，同時(shí)具備良好的導(dǎo)熱性能。該合金能夠代替部分金屬原材料生產(chǎn)零件和外殼，大大降低了生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)廠家的競(jìng)爭(zhēng)力。