本發(fā)明專利技術(shù)公開一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料，由以下重量份配比的原料組成：PBT?60?80份，熱塑性聚酯彈性體8?10份，腰果酚胺15?20份，聚乙烯醇微球15?20份，十二烷基磺酸鈉5?8份，明膠5?10份，苯乙烯丁二烯丙烯酸酯1?3份，玻璃纖維6?12份，馬來酸酐苯乙烯共聚物1?3份。本發(fā)明專利技術(shù)引入包覆后的固化劑提升材料中與環(huán)氧樹脂具有反應(yīng)能力的官能團(tuán)含量，同時(shí)微膠囊固化劑能在一定條件下破開微膠囊而緩慢釋放，完成固化行為，從而達(dá)到控制材料與環(huán)氧樹脂灌封膠固化過程的目的，提高材料與環(huán)氧樹脂之間的界面粘結(jié)性。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及高分子材料
，具體來說，是一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料及其制備方法。
技術(shù)介紹
聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(英文名Polybutylene Terephthalate，簡(jiǎn)稱PBT )為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。其具有優(yōu)異的電性能、高耐熱性、韌性、耐疲勞性，自潤(rùn)滑、低摩擦系數(shù)，耐候性、吸水率低，在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性(包括電性能)，且成型性良好，故作為工程塑料被廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器部件。發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火線圈是發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)的主要組成部分，它的作用是將汽車電瓶的低電壓提升至能夠引起火花塞放電的20kv至40kv的高電壓。因此為了防止高電壓下點(diǎn)火線圈被電擊穿，提升點(diǎn)火線圈部件的絕緣強(qiáng)度，通常采用灌封環(huán)氧樹脂的方法將點(diǎn)火線圈各部件進(jìn)行絕緣封裝。但是如果點(diǎn)火線圈部件所用材料不能夠與環(huán)氧樹脂形成良好的粘結(jié)，則材料與環(huán)氧樹脂之間最差的粘結(jié)點(diǎn)，就會(huì)成為最低的絕緣點(diǎn)，在高電壓下就會(huì)引起材料擊穿或短路，使點(diǎn)火線圈失效。并且，汽車點(diǎn)火線圈工作過程中，由于持續(xù)點(diǎn)火、線圈發(fā)熱，溫度最高可達(dá)100℃以上，停止工作后，溫度又會(huì)降低至空氣溫度，冬天寒冷地區(qū)，溫度會(huì)低至零下20℃甚至30℃，甚至更低。因此點(diǎn)火線圈是在冷熱交替環(huán)境下使用，由于點(diǎn)火線圈部件與環(huán)氧樹脂灌封膠在線性膨脹系數(shù)存在差異，當(dāng)體系冷熱交變的時(shí)候，環(huán)氧樹脂與點(diǎn)火線圈部件之間就會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力，易引起點(diǎn)火線圈開裂，導(dǎo)致點(diǎn)火線圈失效。如果材料與環(huán)氧樹脂之間有良好的粘結(jié)性，則可有效的抵抗由于冷熱沖擊產(chǎn)生材料與環(huán)氧樹脂之間的熱應(yīng)力，從而提高點(diǎn)火線圈的使用壽命。基于上述原因，要求點(diǎn)火線圈材料與已經(jīng)封裝固化的環(huán)氧樹脂之間擁有良好的粘結(jié)性。中國(guó)專利CN 104610711 B公開了一種具有良好環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的PBT材料及其制備方法，該專利技術(shù)使用抗氧劑24-44、抗氧劑168、抗氧劑1010及碳自由捕捉劑HP136的復(fù)配，通過各組分的協(xié)同作用，使得材料具有優(yōu)異的抗老化性能，引入與環(huán)氧樹脂具有反應(yīng)能力的反應(yīng)官能團(tuán)，提高與環(huán)氧樹脂的界面粘結(jié)性，但是使用時(shí)環(huán)氧樹脂粘度變化迅速難以控制固化過程，并且快速固化導(dǎo)致封裝效率降低。因此提高聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯( PBT )與環(huán)氧樹脂灌封膠之間的粘結(jié)作用仍需進(jìn)一步研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料及其制備方法。本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題，是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料，由以下重量份配比的原料組成：PBT 60-80份，熱塑性聚酯彈性體8-10份，腰果酚胺15-20份，聚乙烯醇微球15-20份，十二烷基磺酸鈉5-8份，明膠5-10份，苯乙烯丁二烯丙烯酸酯1-3份，玻璃纖維6-12份，馬來酸酐苯乙烯共聚物1-3份。具體步驟如下：（1）、將熱塑性聚酯彈性體、馬來酸酐苯乙烯共聚物在80-100℃烘箱干燥3-4小時(shí)，待用；（2）、微膠囊固化劑的制備：①、在攪拌條件下，加入0.1-2wt%明膠水溶液，0.1-2wt%十二烷基磺酸鈉水溶液，在500-1000轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌下分散30-60分鐘得到水相；②、在二氯甲烷溶劑中，加入將腰果酚胺和聚乙烯醇微球，并在超聲儀中分散均勻得到油相，將步驟①所制備的水相逐漸滴加到油相中；③、混合液攪拌乳化40-80分鐘，升高反應(yīng)溫度至30-35℃攪拌3-5小時(shí)，再升溫至40-45℃攪拌3-5小時(shí)以上，至溶劑揮發(fā)后將懸浮液離心、蒸餾水洗滌、干燥即得到微膠囊固化劑；（3）、將干燥處理后的熱塑性聚酯彈性體、馬來酸酐苯乙烯共聚物與苯乙烯丁二烯丙烯酸酯放入高速混合機(jī)中，混合攪拌30-50分鐘；（4）接著加入PBT、步驟（2）得到的微膠囊固化劑，混合均勻，混合時(shí)間為10-20分鐘，得到預(yù)混料；（5）、將步驟（4）得到的預(yù)混料加入雙螺桿擠出機(jī)，玻璃纖維由擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)中下游加入，經(jīng)擠出機(jī)擠出、熔融造粒，得到具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料；其中擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為200-600轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為220-250℃。所述的一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料的制備方法中所述的明膠水溶液濃度為0.1-1wt%。所述的一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料的制備方法中所述的十二烷基磺酸鈉水溶液濃度為0.1-1wt%。本專利技術(shù)的一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料，與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）引入能夠與環(huán)氧樹脂發(fā)生反應(yīng)的環(huán)氧樹脂微膠囊固化劑，提升了材料中與環(huán)氧樹脂具有反應(yīng)能力的官能團(tuán)含量，在點(diǎn)火線圈封裝階段與環(huán)氧樹脂灌封膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使得材料與環(huán)氧樹脂之間形成優(yōu)良的界面粘結(jié)。（2）包覆后的固化劑在一定條件下能夠破開微膠囊而緩慢釋放，完成固化行為，從而達(dá)到控制材料與環(huán)氧樹脂灌封膠固化過程的目的，提高材料與環(huán)氧樹脂之間的粘結(jié)性。（3）另外通過在PBT材料中加入熱塑性聚酯彈性體與低溫改質(zhì)增韌劑苯乙烯丁二烯丙烯酸酯，使PBT 復(fù)合材料的耐低溫性能得到明顯增強(qiáng)。具體實(shí)施方式通過實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1稱?。篜BT 70公斤，熱塑性聚酯彈性體9公斤，腰果酚胺18公斤，聚乙烯醇微球18公斤，十二烷基磺酸鈉6公斤，明膠6公斤，苯乙烯丁二烯丙烯酸酯2公斤，玻璃纖維8公斤，馬來酸酐苯乙烯共聚物2公斤。具體步驟如下：（1）、將熱塑性聚酯彈性體、馬來酸酐苯乙烯共聚物在90℃烘箱干燥4小時(shí)，待用；（2）、微膠囊固化劑的制備：①、在攪拌條件下，加入0.5wt%明膠水溶液，0.5wt%十二烷基磺酸鈉水溶液，在800轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌下分散40分鐘得到水相；②、在二氯甲烷溶劑中，加入將腰果酚胺和聚乙烯醇微球，并在超聲儀中分散均勻得到油相，將步驟①所制備的水相逐漸滴加到油相中；③、混合液攪拌乳化60分鐘，升高反應(yīng)溫度至32℃攪拌4小時(shí)，再升溫至43℃攪拌4小時(shí)以上，至溶劑揮發(fā)后將懸浮液離心、蒸餾水洗滌、干燥即得到微膠囊固化劑；（3）、將干燥處理后的熱塑性聚酯彈性體、馬來酸酐苯乙烯共聚物與苯乙烯丁二烯丙烯酸酯放入高速混合機(jī)中，混合攪拌30-50分鐘；（4）接著加入PBT、步驟（2）得到的微膠囊固化劑，混合均勻，混合時(shí)間為10-20分鐘，得到預(yù)混料；（5）、將步驟（4）得到的預(yù)混料加入雙螺桿擠出機(jī)，玻璃纖維由擠出機(jī)雙螺桿擠出機(jī)中下游加入，經(jīng)擠出機(jī)擠出、熔融造粒，得到具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料；其中擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為500轉(zhuǎn)/分鐘，溫度為240℃。材料性能測(cè)試數(shù)據(jù)：拉伸強(qiáng)度116Mpa，彎曲強(qiáng)度178Mpa，熱變形溫度206℃，拉伸剪切強(qiáng)度13Mpa，在-40℃條件下拉伸強(qiáng)度102MPa，彎曲強(qiáng)度154Mpa，164小時(shí)后材料開始出現(xiàn)裂紋。本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料，其特征在于，由以下重量份配比的原料組成：PBT?60?80份，熱塑性聚酯彈性體8?10份，腰果酚胺15?20份，聚乙烯醇微球15?20份，十二烷基磺酸鈉5?8份，明膠5?10份，苯乙烯丁二烯丙烯酸酯1?3份，玻璃纖維6?12份，馬來酸酐苯乙烯共聚物1?3份。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料，其特征在于，由以下重量份配比的原料組成：PBT 60-80份，熱塑性聚酯彈性體8-10份，腰果酚胺15-20份，聚乙烯醇微球15-20份，十二烷基磺酸鈉5-8份，明膠5-10份，苯乙烯丁二烯丙烯酸酯1-3份，玻璃纖維6-12份，馬來酸酐苯乙烯共聚物1-3份。2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種具有環(huán)氧樹脂粘結(jié)性的耐低溫PBT材料的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：（1）、將熱塑性聚酯彈性體、馬來酸酐苯乙烯共聚物在80-100℃烘箱干燥3-4小時(shí)，待用；（2）、微膠囊固化劑的制備：①、在攪拌條件下，加入0.1-2wt%明膠水溶液，0.1-2wt%十二烷基磺酸鈉水溶液，在500-1000轉(zhuǎn)/分鐘的機(jī)械攪拌下分散30-60分鐘得到水相；②、在二氯甲烷溶劑中，加入將腰果酚胺和聚乙烯醇微球，并在超聲儀中分散均勻得到油相，將步驟①所制備的水相逐漸滴加到油相中；③、混合液攪拌乳化40-80分鐘，升高反應(yīng)溫度...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：夏云，夏建生，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蚌埠市正園電子科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽;34
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