專利名稱：耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料阻燃改性技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù) 合材料。
背景技術(shù)：
未經(jīng)改性的尼龍阻燃性能較差，其垂直燃燒只能達(dá)到UL94 V-2級，氧指數(shù)為24左 右，屬于易燃材料，在使用過程中極易引發(fā)火災(zāi)。尤其是在電子產(chǎn)品領(lǐng)域。因此，對尼龍的 阻燃改性成為當(dāng)今學(xué)術(shù)界與工業(yè)界共同關(guān)注與攻關(guān)的課題。尼龍的阻燃產(chǎn)品絕大多數(shù)是鹵素/銻類，阻燃時產(chǎn)生的濃煙、毒性、腐蝕性氣體給 生產(chǎn)、應(yīng)用和環(huán)境帶來的二次性災(zāi)害，使得這類阻燃劑盡管目前在阻燃舞臺上具有舉足輕 重的地位，但人們曾經(jīng)和正在致力尋找這類阻燃劑的替代品，即無鹵阻燃劑。尼龍中應(yīng)用較 廣的無鹵阻燃劑是紅磷和三聚氰胺鹽類。紅磷具有很高的阻燃效率，但其顏色及腐蝕方面 的局限性大大限制了在尼龍中的應(yīng)用。另一種在尼龍中使用的無鹵阻燃劑是三聚氰胺鹽， 主要是三聚氰胺氰尿酸鹽和三聚氰胺磷酸鹽。三聚氰胺磷酸鹽主要用于玻纖增強(qiáng)的尼龍 中，添加量大對材料性能影響較大。三聚氰胺氰尿酸鹽主要用于未增強(qiáng)尼龍中，用量少，不 需添加其它任何助劑，具有較好的阻燃效率，所以產(chǎn)品的比重比用鹵素/銻類的低，而且產(chǎn) 品的機(jī)械性能等同于甚至好于添加鹵素/銻類的阻燃劑。但是對于低溫條件下，三聚氰胺 氰尿酸鹽阻燃尼龍的韌性達(dá)不到使用要求，且在三聚氰胺氰尿酸鹽阻燃尼龍加入普通的聚 烯烴類彈性體進(jìn)行增韌時，其阻燃性能會大大下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種在于提供耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍 復(fù)合材料及其制備方法。其特點(diǎn)是以尼龍為基體樹脂，三聚氰胺氰尿酸鹽為阻燃劑，加入增 塑劑提高柔韌性和低溫耐寒性。
本發(fā)明所述耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料主要由下列原料按重量比制備而成
尼龍60-80%
三聚氰胺氰尿酸鹽10-20%
增塑劑5-20%
抗氧劑0. 1-0. 3%
偶聯(lián)劑0. 2-0. 4%
其中，尼龍為PA6、PA66中的至少一種，其總量為60-80%即可。增塑劑為N-乙基鄰甲苯磺酰胺、N- 丁基苯磺酰胺、N-甲基對甲苯磺酰胺、N-乙基 對甲苯磺酰胺中的至少一種，其總量滿足5-20% ；
偶聯(lián)劑為氨丙基三乙氧基硅烷；
抗氧劑為酚類和亞磷酸酯抗氧劑按重量比1 :1的混合物。
本發(fā)明的制備是采用一步法工藝在高速混合機(jī)中將原料混合均勻，通過雙螺桿擠 出機(jī)擠出造粒，干燥，得到的粒料經(jīng)注塑機(jī)注塑成制品。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、采用無鹵阻燃劑，對環(huán)境影響小；
2、制備的復(fù)合材料阻燃性能和低溫韌性優(yōu)良，材料阻燃等級達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V-O級。 使無鹵阻燃尼龍可以耐受零下四十度低溫。
具體實(shí)施例方式以下是按本發(fā)明技術(shù)方案提供的配方和制作方法的實(shí)施例，用以進(jìn)一步解釋本發(fā) 明。實(shí)施例1:
取PA6切片73 kg，三聚氰胺氰尿酸鹽12kg，N-乙基鄰甲苯磺酰胺15kg，氨丙基三乙氧 基硅烷200g，抗氧劑1010 100 g和抗氧劑168 100g，加入高速混合機(jī)中攪拌分散均勻，出 料，將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒，干燥，得到阻燃粒料，經(jīng)注塑機(jī)注塑樣條， 檢測力學(xué)性能和垂直燃燒性能，結(jié)果見表1。實(shí)施例2:
取PA6切片60kg，三聚氰胺氰尿酸鹽20kg，N- 丁基苯磺酰胺20kg，氨丙基三乙氧基硅 烷300g，抗氧劑1010 100 g和抗氧劑168 100g，加入高速混合機(jī)中攪拌分散均勻，出料， 將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒，干燥，得到阻燃粒料，經(jīng)注塑機(jī)注塑樣條，檢 測力學(xué)性能和垂直燃燒性能，結(jié)果見表1。實(shí)施例3:
取PA66切片80 kg，三聚氰胺氰尿酸鹽14kg，N-甲基對甲苯磺酰胺6 kg,氨丙基三乙 氧基硅烷200g，抗氧劑1010 100 g和抗氧劑168 100g，加入高速混合機(jī)中攪拌分散均勻， 出料，將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出造粒，干燥，得到阻燃粒料，經(jīng)注塑機(jī)注塑樣 條，檢測力學(xué)性能和垂直燃燒性能，結(jié)果見表1。實(shí)施例4:
取PA66切片35 kg, PA6切片35 kg三聚氰胺氰尿酸鹽20kg，N- 丁基苯磺酰胺5kg， N-乙基對甲苯磺酰胺5kg，氨丙基三乙氧基硅烷400g，抗氧劑1098 100 g和抗氧劑168 100g，加入高速混合機(jī)中攪拌分散均勻，出料，將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混擠出造 粒，干燥，得到阻燃粒料，經(jīng)注塑機(jī)注塑樣條，檢測力學(xué)性能和垂直燃燒性能，結(jié)果見表1。對比例
取PA6切片88 kg,三聚氰胺氰尿酸鹽12kg，氨丙基三乙氧基硅烷200g，抗氧劑1010 100 g和抗氧劑168 100g，加入高速混合機(jī)中攪拌分散均勻，出料，將其加入雙螺桿擠出機(jī) 中熔融共混擠出造粒，干燥，得到阻燃粒料，經(jīng)注塑機(jī)注塑樣條，檢測力學(xué)性能和垂直燃燒 性能，結(jié)果見表1。力學(xué)性能測試依據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn)，阻燃性能測試依據(jù)UL94標(biāo)準(zhǔn)。以上所述僅為本發(fā)明的部分實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。表1實(shí)施例材料性能
權(quán)利要求
一種耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其特征在于由下述原料按重量比制備而成尼龍60 80%三聚氰胺氰尿酸鹽10 20%增塑劑 5 20%抗氧劑0.1 0.3%偶聯(lián)劑0.2 0.4%。
2.按權(quán)利要求1所述的耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其特征在于所述尼龍為PA6、 PA66中的至少一種。
3.按權(quán)利要求1所述的耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其特征在于增塑劑為N-乙基鄰 甲苯磺酰胺、N- 丁基苯磺酰胺、N-甲基對甲苯磺酰胺、N-乙基對甲苯磺酰胺中的至少一種。
4.按權(quán)利要求1所述的耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其特征在于偶聯(lián)劑為氨丙基三乙氧基硅烷。
5.按權(quán)利要求1所述的耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其特征在于抗氧劑為酚類和亞 磷酸酯抗氧劑按重量比1:1的混合物。全文摘要
本發(fā)明涉及耐低溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，由下述原料按重量比制備而成尼龍60-80%、三聚氰胺氰尿酸鹽10-20%、增塑劑5-20%、抗氧劑0.1-0.3%、偶聯(lián)劑0.2-0.4%。本發(fā)明采用無鹵阻燃劑，對環(huán)境影響?。凰捎玫哪猃?jiān)鏊軇p少了尼龍分子間的氫鍵作用，提高了尼龍的常溫柔韌性和低溫耐寒性，同時保持較好的阻燃性能，阻燃等級可達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級，使無鹵阻燃尼龍可以耐受零下四十度低溫。
文檔編號C08L77/02GK101967277SQ201010521730
公開日2011年2月9日 申請日期2010年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月28日
發(fā)明者張明, 張靜志, 李志嘉, 韋嘉 申請人:南京鴻瑞塑料制品有限公司