CN101982500A - 用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料 - Google Patents

用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，由聚苯醚树脂、聚苯乙烯树脂、弹性体、阻燃剂、聚烯烃、无机氧化物、硅酮母粒、抗紫外剂、主抗氧剂、辅助抗氧剂组成。本发明通过在调节聚苯醚树脂组合物中各成分的合适比例，改善材料的机械性能(包括低温冲击性能)、耐热性能、耐候性能、绝缘性能、阻燃性能，产品能符合TUV的PV CONNECTOR测试和ROSH标准，很好的满足了光伏连接器领域的使用要求。

Description

用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料
技术领域
本发明涉及一种用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，属于高分子合金领域。
技术背景：
聚苯醚合金树脂具有优越的耐电性能、机械性能、耐高温性能、高阻燃性能、尺寸稳定性、低吸水率等。广泛用于汽车配件、电子电力设备、以及无线电通信等领域。作为新兴产业的光伏太阳能系统快速发展并且日益成熟，对光伏系统连接器的合金树脂材料的要求也日益提高，需要一种具备机械性能(包括低温冲击性能)、耐热性能、耐候性能、绝缘性能、阻燃性能等多项优越性能的光伏系统连接器使用的高分子合金树脂材料。
发明内容：
本发明旨在满足以光伏系统用连接器的需要，提供一种具有的机械性能(包括低温冲击性能)、耐热性能、耐候性能、绝缘性能、阻燃性能等多项优越性能的光伏系统连接器能够使用的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料。
本发明的技术解决方案是：
一种用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：按重量份数计算，由下列组分组成：
聚苯醚树脂            50～80份
聚苯乙烯树脂          20～50份
弹性体                2～8份
阻燃剂                3～16份
聚烯烃                1～8份
无机氧化物            1～5份
硅酮母粒              0.5～5份
抗紫外剂              0.1～0.5份
主抗氧剂              0.2～0.6份
辅助抗氧剂            0.2～0.6份。
聚苯醚树脂是2，6-二甲基苯酚的聚合物和2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物，其特性粘度为0.2-0.6dl/g。
聚苯乙烯树脂是聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯中的一种或者两者的混合物。弹性体是丁苯橡胶、氢化丁苯橡胶、乙丙橡胶或聚烯烃。阻燃剂是四苯基(双酚-A)二磷酸酯(BDP)、四苯基间苯二酚二磷酸酯(RDP)中的一种或者几种的混合物。聚烯烃是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物或聚丙烯中的一种或几种的混合物。无机氧化物是二氧化钛，为金红石型或锐钛型。
硅酮母粒是以低密度聚乙烯为载体的二甲基硅油、甲基苯基硅油、乙基羟基硅油、甲基苯基乙烯基硅橡胶或硅树脂，硅氧烷含量在40-60％。
抗紫外剂是2-(2H-苯并三氮唑-2-基)-4，6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(5-氯-2H-苯并三氮唑-2-基)-6叔丁基-4-甲基-苯酚、2-(2H-苯并三氮唑2-基)-4-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并三氮唑2-基)-4，6-二叔戊基苯酚中的一种或者几种的混合物
主抗氧剂为3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯或2，2亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；辅助抗氧剂为亚磷酸三(壬基苯基)或亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯。
本发明通过在调节聚苯醚树脂组合物中各成分的合适比例，改善材料的机械性能(包括低温冲击性能)、耐热性能、耐候性能、绝缘性能、阻燃性能，产品能符合TUV的PV CONNECTOR测试和ROSH标准，很好的满足了光伏连接器领域的使用要求。
通过以下方法测试和评价实施例与对比例中组合物的性能。
(1)拉伸强度
所述的拉伸强度按ASTM D-638测试。
(2)弯曲强度
所述的弯曲强度按ASTM D-790测试。
(3)Izod缺口冲击
所述的Izod缺口冲击按ASTM D-256测试。
(4)热变形温度
所述的热变形温度按ASTM D-648测试
(5)体积电阻系数
所述的体积电阻系数按ASTM D-257测试
(6)介电强度
所述的介电强度按ASTM D-149测试
(7)阻燃性
所述的阻燃性按UL-94标准测试。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
各原料重量份数见表1。各原料的生产厂家为：
聚苯醚树脂      蓝星化工新材料股份有限公司
聚苯乙烯树脂    扬子巴斯夫苯乙烯系列有限公司
弹性体          中国石化集团资产经营管理有限公司巴陵石化分公司
阻燃剂          浙江万盛化工有限公司
聚烯烃          中国石化上海石油化工股份有限公司
无机氧化物      杜邦钛白科技(上海)有限公司
硅酮母粒        道康宁有机硅贸易(上海)有限公司
抗紫外剂        汽巴精细化工有限公司
主抗氧剂        上海金海雅宝精细化工有限公司
辅助抗氧剂      上海金海雅宝精细化工有限公司
对比例1：
52份聚苯醚树脂(PPO)从第一失重式加料器口加入，28份聚苯乙烯(PS)从第二失重加料器口加入，2份低密度聚乙烯(LDPE)、1份硅酮母粒、3份氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、1.5份二氧化钛(TiO2)、0.1份抗紫外剂、0.2份主抗氧剂和0.2份辅抗氧剂经过高混后从第三失重加料器口加入，12份液体阻燃剂从液体加料口加入，然后经过双螺杆挤出机塑化、熔融、挤出、拉条、冷却、切粒。粒料在鼓风机干燥烘箱110℃干燥2h，然后注塑成型制备测试样条和制品。
实施例1：
55份聚苯醚树脂(PPO)从第一失重式加料器口加入，27份聚苯乙烯(PS)从第二失重加料器口加入，2份低密度聚乙烯(LDPE)、1份硅酮母粒、2份氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、1.5份二氧化钛(TiO2)、0.1份抗紫外剂、0.2份主抗氧剂和0.2份辅抗氧剂经过高混后从第三失重加料器口加入，11份液体阻燃剂从液体加料口加入，然后经过双螺杆挤出机塑化、熔融、挤出、拉条、冷却、切粒。粒料在鼓风机干燥烘箱110℃干燥2h，然后注塑成型制备测试样条和制品。
实施例2：
60份聚苯醚树脂(PPO)从第一失重式加料器口加入，25份聚苯乙烯(PS)从第二失重加料器口加入，1.5份低密度聚乙烯(LDPE)、1份硅酮母粒、1.5份氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、1份二氧化钛(TiO2)、0.1份抗紫外剂、0.2份主抗氧剂和0.2份辅抗氧剂经过高混后从第三失重加料器口加入，9.5份液体阻燃剂从液体加料口加入，然后经过双螺杆挤出机塑化、熔融、挤出、拉条、冷却、切粒。粒料在鼓风机干燥烘箱110℃干燥2h，然后注塑成型制备测试样条和制品。
实施例3：
62份聚苯醚树脂(PPO)从第一失重式加料器口加入，23份聚苯乙烯(PS)从第二失重加料器口加入3份低密度聚乙烯(LDPE、1份硅酮、1.5份氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、1份二氧化钛(TiO2)、0.1份抗紫外剂、0.2份主抗氧剂和0.2份辅抗氧剂经过高混后从第三失重加料器口加入，8份液体阻燃剂从液体加料口加入，然后经过双螺杆挤出机塑化、熔融、挤出、拉条、冷却、切粒。粒料在鼓风机干燥烘箱110℃干燥2h，然后注塑成型制备测试样条和制品。
实施例4：
66份聚苯醚树脂(PPO)从第一失重式加料器口加入，21份聚苯乙烯(PS)从第二失重加料器口加入，2份低密度聚乙烯(LDPE)、1份硅酮母粒、2份氢化聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SEBS)、1份二氧化钛(TiO2)、0.1份抗紫外剂、0.2份主抗氧剂和0.2份辅抗氧剂经过高混后从第三失重加料器口加入，6.5份液体阻燃剂从液体加料口加入，然后经过双螺杆挤出机塑化、熔融、挤出、拉条、冷却、切粒。粒料在鼓风机干燥烘箱110℃干燥2h，然后注塑成型制备测试样条和制品。
表1实施例1～4、对比例1的原料重量份数配比
  组分   对比例1   实施例1   实施例2   实施例3   实施例4
  聚苯醚树脂   52   55   60   62   66
  聚苯乙烯   28   27   25   23   21
  聚烯烃   2   2   1.5   3   2
  硅酮母粒   1   1   1   1   1
  弹性体   3   2   1.5   1.5   2
  无机氧化物   1.5   1.5   1   1   1
  阻燃剂   12   11   9.5   8   6.5
  抗紫外剂   0.1   0.1   0.1   0.1   0.1
  主抗氧剂   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2
  辅助抗氧剂   0.2   0.2   0.2   0.2   0.2
表2实施例及对比例中组合物性能测试结果

Claims (10)

1.一种用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：按重量份数计算，由下列组分组成：
聚苯醚树脂            50～80份
聚苯乙烯树脂          20～50份
弹性体                2～8份
阻燃剂                3～16份
聚烯烃                1～8份
无机氧化物            1～5份
硅酮母粒              0.5～5份
抗紫外剂              0.1～0.5份
主抗氧剂              0.2～0.6份
辅助抗氧剂            0.2～0.6份。
2.根据权利要求1所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：聚苯醚树脂是2，6-二甲基苯酚的聚合物和2，6-二甲基苯酚和2，3，6-三甲基苯酚的共聚物，其特性粘度为0.2-0.6dl/g。
3.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：聚苯乙烯树脂是聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯中的一种或者两者的混合物。
4.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：弹性体是丁苯橡胶、氢化丁苯橡胶、乙丙橡胶或 聚烯烃。
5.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：阻燃剂是四苯基(双酚-A)二磷酸酯(BDP)、四苯基间苯二酚二磷酸酯(RDP)中的一种或者几种的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：聚烯烃是高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物或聚丙烯中的一种或几种的混合物。
7.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：无机氧化物是二氧化钛，为金红石型或锐钛型。
8.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：硅酮母粒是以低密度聚乙烯为载体的二甲基硅油、甲基苯基硅油、乙基羟基硅油、甲基苯基乙烯基硅橡胶或硅树脂，硅氧烷含量在40-60％。
9.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：抗紫外剂是2-(2H-苯并三氮唑-2-基)-4，6-二(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚、2-(5-氯-2H-苯并三氮唑-2-基)-6叔丁基-4-甲基-苯酚、2-(2H-苯并三氮唑2-基)-4-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯酚、2-(2H-苯并三氮唑2-基)-4，6-二叔戊基苯酚中的一种或者几种的混合物。
10.根据权利要求1或2所述的用于加工光伏连接器的聚苯醚合金树脂材料，其特征是：主抗氧剂为3，5-二叔丁基-4-羟基苯基丙酸十八 醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯或2，2亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；辅助抗氧剂为亚磷酸三(壬基苯基)或亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯。 
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