【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于pbt材料，具體涉及一種低介電無鹵阻燃pbt材料及其制備方法和應用。
技術介紹
1、5g信號傳輸具有高速率、低時延等特點，其網絡將促成萬物互聯，樹脂材料是實現5g技術必要的基礎原材料之一。但是，樹脂材料的介電性能對5g通訊毫米波的信號傳輸速度、信號延遲、信號損失等有較大影響，降低樹脂材料的介電性能有利于提高和能終端的信號傳輸速度、降低信號延遲、減少信號損失。因此，就對樹脂材料的介電性能提出更高的要求。目前的納米注塑材料主要的問題點是介電常數和介電損耗過高，滿足不了5g產品高頻環境數據高速率傳輸，低延遲，低損耗的要求。
2、聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)是分子內具有重復單元酯基的線性高分子，由對苯二甲酸和丁二醇縮聚而成。其為乳白色半透明到不透明的半結晶型熱塑性聚酯，具有良好的流動性能、高耐熱性、易著色、耐疲勞性、自潤滑性、低摩擦系數和耐有機溶劑性，且能夠與金屬材料形成“錨栓效應”，適合納米注塑成型技術。
3、cn115637029a公開了一種納米注塑用高性能pbt材料及其制備方法，所述納米注塑用高性能pbt材料的制備方法，包括以下步驟：將聚對苯二甲酸丁二醇酯、分散劑、抗氧劑、超低介電常數玻纖混合，采用雙螺桿擠出機進行熔融、混煉、擠出，冷卻后得到所述納米注塑用高性能pbt材料。該技術方案采用先酸蝕再在超細玻纖表面附著二氧化硅氣凝膠的方式對超細玻璃纖維進行改進，獲得了具有超低介電常數的同時還具有較好的力學性能的納米注塑用高性能pbt材料。
4、但聚對苯二甲酸丁二醇酯阻燃性能一般，這往往
5、cn103992624a公開了一種高灼熱絲起燃溫度無鹵阻燃增強pbt組合物及制備方法，所述高灼熱絲起燃溫度無鹵阻燃增強pbt組合物，由下列重量百分比的成分組成：聚對苯二甲酸丁二醇酯40-55％、無鹵阻燃劑a0-20％、無鹵阻燃劑b?0-20％、增韌劑0-5％、抗氧劑0-1％、玻璃纖維10-35％、潤滑劑0-4％；上述各組分用量之和為100％；所述的無鹵阻燃劑a為烷基次磷酸鹽，所述的無鹵阻燃劑b為次磷酸鹽，所述的潤滑劑是磷酸三苯酯，該技術方案提供的高灼熱絲起燃溫度無鹵阻燃增強pbt組合物，阻燃級別僅為1.6mmul94v0，所述次磷酸鹽為次磷酸鋁，次磷酸鋁存在易吸水，具有腐蝕性和刺激性等問題。
6、因此，需要開發一種具有同時具有高的阻燃性能，低的介電常數和介電損耗，高的金屬粘結強度，安全環保的低介電無鹵阻燃pbt材料。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術的目的在于提供一種低介電無鹵阻燃pbt材料及其制備方法和應用。所述低介電無鹵阻燃pbt材料具有高的韌性和阻燃性能，低的介電常數和介電損耗，高的金屬粘結強度。
2、為達此目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供一種低介電無鹵阻燃pbt材料，所述低介電無鹵阻燃pbt材料以重量份數計包括如下組分：聚對苯二甲酸丁二醇酯50-70份(例如52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、66份或68份等)、阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯30-50份(例如32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、46份或48份等)、阻燃劑表面處理的玻纖10-40份(例如12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、36份或38份等)和空心玻璃微珠5-15份(例如6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份或14份等)，所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯的總重量份數為100份。
4、本專利技術中，所述低介電意指2.5ghz頻率下介電常數≤3(例如2.75、2.8、2.85、2.9、2.95或2.98等)，介電耗損為≤0.006(例如0.0045、0.0048、0.005、0.0055或0.0058等)。
5、本專利技術中，通過對低介電無鹵阻燃pbt材料的組分和組分含量設計，使所述低介電無鹵阻燃pbt材料具有高的韌性和阻燃性能，低的介電常數和介電損耗，高的金屬粘結強度。所述阻燃劑表面處理的玻纖，通過阻燃劑覆蓋在玻纖表面降低了玻纖的“燭芯效應”，提高低介電無鹵阻燃pbt材料的阻燃性；所述阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯使阻燃劑能夠均勻分散在pbt基體中，阻燃效果好。所述阻燃劑表面處理的玻纖和阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯能提高低介電無鹵阻燃pbt材料與金屬的結合強度，此外，所述阻燃劑表面處理的玻纖，使得低介電無鹵阻燃pbt材料具有高的韌性；通過添加空心玻璃微珠改善添加阻燃劑表面處理的玻纖引起的介電常數和介電耗損提高，降低了低介電無鹵阻燃pbt材料的介電常數和介電耗損。
6、本專利技術中，通過控制低介電無鹵阻燃pbt材料各組分的重量份數在特定的范圍內，制備得到的低介電無鹵阻燃pbt材料具有高的韌性和阻燃性能，低的介電常數和介電損耗，高的金屬粘結強度。
7、所述阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯的重量份數為30-50份，若重量份數過大，則制得的低介電無鹵阻燃pbt材料流動性變差，不易成型加工；若重量份數過小，則制得的低介電無鹵阻燃pbt材料阻燃劑性不佳。所述阻燃劑表面處理的玻纖的重量份數為10-40份，若重量份數過大，則制得的低介電無鹵阻燃pbt材料的流動性變差，不易加工，產品外觀變差，介電強度和介電耗損變大。所述空心玻璃微珠的重量份數為5-15份，若重量份數過大，則制得的低介電無鹵阻燃pbt材料的韌性變差，同金屬的粘結強度變差；若重量份數過小，則制得的低介電無鹵阻燃pbt材料的介電常數和介電耗損變大。
8、優選地，所述阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯。
9、優選地，所述氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括1,3-苯二甲胺季戊四醇雙磷酸酯(ppxspb)和4,4'-((3,9-二環氧-2,4,8,10-四氧基-3,9-二膦脂螺[5.5]十一烷-3,9-二?；?雙(偶氮苯基))二苯甲酸(dtdba)接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt-g-ppxspb-g-dtdba)。
10、本專利技術中，所述pbt-g-ppxspb-g-dtdba中的接枝的磷氮阻燃劑成分ppxspb和dtdba能夠在氣相和凝聚中起到阻燃作用，并且其接枝在pbt分子鏈上在與其他組分共混時，能夠均勻分散在pbt基體中，阻燃效果好。同時所述pbt-g-ppxspb-g-dtdba中含有能夠同納米注塑金屬表面處理液起化學反應的羧酸基團，增加了其同納米孔的物理“錨栓結構”的形成，從而提高低介電無鹵阻燃pbt材料與金屬的結合強度和阻燃性。
11、優選地，所述pbt-g-pp本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述低介電無鹵阻燃PBT材料以重量份數計包括如下組分：聚對苯二甲酸丁二醇酯50-70份、阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯30-50份、阻燃劑表面處理的玻纖10-40份和空心玻璃微珠5-15份，所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯的總重量份數為100份。
2.根據權利要求1所述的低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯。
3.根據權利要求2所述的低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括1,3-苯二甲胺季戊四醇雙磷酸酯和4,4'-((3,9-二環氧-2,4,8,10-四氧基-3,9-二膦脂螺[5.5]十一烷-3,9-二酰基)雙(偶氮苯基))二苯甲酸接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯。
4.根據權利要求1-3任一項所述的低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述阻燃劑表面處理的玻纖包括氮磷阻燃劑表面處理的玻纖。
5.根據權利要求4任一項所述的低介電無鹵阻
6.根據權利要求1-5任一項所述的低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述空心玻璃微珠包括磷氮阻燃劑表面處理的空心玻璃微珠；
7.根據權利要求1-6任一項所述的低介電無鹵阻燃PBT材料，其特征在于，所述低介電無鹵阻燃PBT材料以重量份數計還包括0.1-0.2份抗氧劑、0.1-0.2份紫外吸收劑、0.1-0.2份熱穩定性劑和0.1-0.2份潤滑劑。
8.一種如權利要求1-7任一項所述的低介電無鹵阻燃PBT材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：將聚對苯二甲酸丁二醇酯、阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯、阻燃劑表面處理的玻纖和空心玻璃微珠混合，擠出，得到所述低介電無鹵阻燃PBT材料。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述混合還包括加抗氧劑、紫外吸收劑、熱穩定性劑和潤滑劑混合；
10.一種如權利要求1-7任一項所述的低介電無鹵阻燃PBT材料在制備5G通訊產品中的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種低介電無鹵阻燃pbt材料，其特征在于，所述低介電無鹵阻燃pbt材料以重量份數計包括如下組分：聚對苯二甲酸丁二醇酯50-70份、阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯30-50份、阻燃劑表面處理的玻纖10-40份和空心玻璃微珠5-15份，所述聚對苯二甲酸丁二醇酯和阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯的總重量份數為100份。
2.根據權利要求1所述的低介電無鹵阻燃pbt材料，其特征在于，所述阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯。
3.根據權利要求2所述的低介電無鹵阻燃pbt材料，其特征在于，所述氮磷阻燃劑接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯包括1,3-苯二甲胺季戊四醇雙磷酸酯和4,4'-((3,9-二環氧-2,4,8,10-四氧基-3,9-二膦脂螺[5.5]十一烷-3,9-二酰基)雙(偶氮苯基))二苯甲酸接枝改性聚對苯二甲酸丁二醇酯。
4.根據權利要求1-3任一項所述的低介電無鹵阻燃pbt材料，其特征在于，所述阻燃劑表面處理的玻纖包括氮磷阻燃劑表面處理的玻纖。
5.根據權利要求4任一項所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉春艷，何曉利，
申請(專利權)人：上海中鐳新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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