无卤阻燃PBT的研究进展及其在汽车部件中的应用

刘 伟，曹 冰

（郑州铁路职业技术学院，河南 郑州 451460）

在生产制造中，因为塑料具有强度大、质量轻以及耐化学药品腐蚀性强等优点［1-3］，正逐渐代替金属及金属合金材料。聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）是由对苯二甲酸与1,4-丁二醇缩聚而成，属于热塑性塑料，具有较高的耐热性、韧性、耐疲劳性，但不耐强酸、强碱，能耐有机溶剂，可燃，高温条件下分解等特点。普通PBT容易燃烧，并且释放出大量有毒气体，污染环境。因此，对PBT进行阻燃改性非常必要。传统PBT阻燃改性主要采用卤系阻燃剂（如十溴二苯醚、溴化环氧树脂等），但使用卤系阻燃剂会释放卤化氢，严重影响人体的免疫系统［4-6］，欧盟已禁止使用卤系阻燃剂［7］。采用清洁、有效、无毒的阻燃剂（如磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、硅系阻燃剂等）改性PBT已经成为必然。随着合成技术及加工技术的不断发展，推动了PBT在汽车部件中的实际应用。本文综述了无卤阻燃PBT的研究进展及在汽车部件中的应用。

1 无卤阻燃PBT的研究进展

1.1 PBT的制备工艺及其注塑工艺优化

PBT的制备方法主要有酯交换法、直接酯化缩聚法以及固相缩聚法。其中，酯交换法和直接酯化缩聚法可生产聚合度在100左右，相对分子质量20 000～35 000的PBT，采用这两种制备方法的优点是设备简单，反应条件温和，易进行酯交换和缩聚反应的分步控制，但分批生产，效率低。固相缩聚法可生产一些工程塑料制品，如需要聚合度为150～200，相对分子质量在40 000以上的PBT。固相缩聚制备方法比较复杂，需要在固相缩聚反应器中进行，主要包括预结晶，退火，反应和冷却四个主要过程，设备比较复杂。……