本發(fā)明涉及一種改性尼龍技術，具體涉及一種高阻燃、自增強無鹵阻燃pa66材料及其制備方法。

背景技術：

1、?pa66材料在選用無鹵氮系阻燃劑制備無增強阻燃材料時，會存在以下的問題：1：此材料通過mca高溫分解產(chǎn)生惰性氣體，從而稀釋可燃氣體，同時產(chǎn)生熔滴，降低燃燒處溫度，從而使得燃燒物快速熄滅，但是經(jīng)常會出現(xiàn)熔滴較大并帶有火焰，熔滴在滴落的過程中火焰不能及時熄滅，導致脫脂棉燃燒，從而無法達到v0級別，特別是此配方體系阻燃很不穩(wěn)定，微量的顏料，助劑都有可能導致阻燃變成v2級；2：由于材料沒有填充、增強組分，材料的剛性較低，線性膨脹系數(shù)較大。因此，如能開發(fā)一款阻燃穩(wěn)定達到v0級，強度提升的pa66無鹵阻燃材料具有很大的價值和意義。

2、針對pa66無鹵無增強阻燃相關專利，專利cn?115418102?b?2公開了一種高gwit高cti的無鹵阻燃pa66材料及其制備方法，?涉及將改性后的蛭石與可膨脹石墨進行復合形成可膨脹石墨/改性蛭石作為阻燃劑，以提高pa66材料的阻燃性和力學性能，同時降低阻燃劑對cti的影響，使得產(chǎn)品同時具有高gwit和高cti。

3、公開號為cn104119676a的中國專利，公開了一種pa66用無鹵素阻燃劑及由其制備的環(huán)保阻燃pa66材料，采用無鹵素阻燃劑，添加碳酸氫鈉，在高溫條件下可在pa66材料內分解出二氧化碳氣體，膨脹形成細小的氣室；氣室能夠儲存二氧化碳氣體及氮氣，直至燃燒使氣室破裂，氣體方釋放出，抑制燃燒的進行；如此可防止氮氣過快釋放，導致pa66材料的阻燃性能下降；由于氰尿酸三聚氰胺可以儲存在氣室中不逃逸，pa66材料中氰尿酸三聚氰胺的添加量得以降低，從而降低生產(chǎn)成本。

4、公開號cn114806164a專利，公開了一種無鹵阻燃pa66及其制備方法，包括以下原料：pa66?7585份；三聚氰胺氰尿酸鹽815份；熱塑性尼龍彈性體5~10份；聚四氟乙烯0.52份；馬來酸酐0.1~0.3份；抗氧劑0.2~0.5份；潤滑劑0.3~0.5份。本發(fā)明熱塑性尼龍彈性體中的酰胺基團，與尼龍具有非常好的相容性，添加到尼龍配方體系具有更好的韌性改性效果；同時，熱塑性尼龍彈性體中有尼龍嵌段作為剛性鏈段，可以減緩尼龍增韌體系的強度下降，也即不會降低剛性；并且由于尼龍嵌段的存在，熱塑性尼龍彈性體的熔點可以達到200攝氏度左右，故可以減少滴落引燃風險。

5、公開號cn113845771a專利，公開了一種無鹵阻燃pa66復合材料及其制備方法，將經(jīng)干燥處理的80~92％pa66樹脂、6~15％三聚氰胺氰脲酸鹽、0.2~5％石墨烯、0.2~5％多壁碳納米管進行高速攪拌混合均勻，擠出、切粒，最后包裝，即得到了無鹵阻燃pa66。本發(fā)明中石墨烯以及多壁碳納米管可以有效阻止聚合物分解所形成的可燃或有毒氣體的溢出以及外界熱量和氧氣的進入，具有極好的成炭性和優(yōu)異的阻燃效果，同時碳基納米填料增強作用提高了機械性能；無鹵阻燃pa66復合材料不僅具有阻燃效率高、無鹵、低煙、低毒、抗滴落，且具有優(yōu)秀的加工性能，可廣泛應用；本發(fā)明的無鹵阻燃pa66材料的制備方法具有操作簡單的優(yōu)點。

6、公開號cn103242655b專利?公開了一種無鹵阻燃pa66塑膠改性材料及其制備方法，它由以下重量份的原料組成：pa66樹脂87～92份、無鹵阻燃劑8～12份、成核劑0.2～0.5份、潤滑劑0.2～0.5份、硬脂酸鋅0.2～0.5份、抗氧劑0.2～0.4份、甲基硅油0.1～0.2份；此發(fā)明不僅具備良好的阻燃性能，阻燃性能可達到ul94v0級，而且具有優(yōu)良的抗拉伸、彎曲強度等力學機械性能，使用壽命長，應用其制備的電子連接器阻燃性能強、安全性高；本發(fā)明不含鹵素，對環(huán)境友好，能夠產(chǎn)生很大的環(huán)境保護效益，可滿足大多數(shù)國家或地區(qū)的使用環(huán)保要求，本發(fā)明的制備方法操作簡單、所需設備少，生產(chǎn)成本低。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明涉及尼龍材料無鹵阻燃技術，借助lcp的自熄性能、低熔體強度、高剛性的特點，通過加入少量lcp，降低了熔體粘度，使得燃燒時滴落的熔滴變小，加快熔滴火焰的熄滅；其次，由于采用二次加工，第一次高溫熔融，熔體經(jīng)過細長?？赘呒羟欣?，使得lcp在阻燃增效母粒中充分取向，在第二次熔融共混時，由于加工溫度低于lcp熔融溫度，lcp形態(tài)得以保留，起到很好的增強作用，達到了材料的自增強效果?。

2、本發(fā)明解決了pa66無鹵不增強氮系材料阻燃不穩(wěn)定，容易出現(xiàn)滴落引燃達不到v0級；由于少量lcp的加入，降低了熔體粘度，使得燃燒時滴落的熔滴變小，加上lcp自熄效果好，如果熔滴有少量火焰，也能加速火焰快速熄滅，從而不引燃脫脂棉；其次，由于采用二次加工，第一次高溫熔融，且熔體經(jīng)過細長?？桌?，使得lcp在阻燃增效母粒中充分取向，在第二次熔融共混時，由于加工溫度低于lcp熔融溫度，lcp形態(tài)得以保留，起到很好的增強作用，大幅度提升了材料的拉伸強度?。

3、本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種高阻燃、自增強無鹵阻燃pa66材料，含有以下重量百分比的原料：

4、聚酰胺（pa66）??????????????????????53~86.5%；

5、mca???????????????????????????????8~15.0%?；

6、增強阻燃增效劑????????????????????5~30.0%；

7、熱穩(wěn)定助劑????????????????????????0.3~1.0%；

8、潤滑劑????????????????????????????0.2~1.0%。

9、所述pa66為不同粘度的pa66切片，一般特性粘度控制在2.3~2.7之間。

10、所述的mca為不同粒徑，不同微觀結構（片狀、棒狀），經(jīng)過表面特殊處理的一種或多種。

11、所述增強阻燃增效劑是lcp含量為5~20%的pa66母粒，優(yōu)選lcp含量10%，其中l(wèi)cp采用的塞拉尼斯，寶理，東麗公司的一種或幾種。

12、所述熱穩(wěn)定劑是抗氧劑，可以是n,n-雙-（3-（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙?；┘憾罚寡鮿?098）、三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸脂（抗氧劑168）、四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯（抗氧劑1010）、雙(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯（抗氧劑9228）中的一種或多種。

13、所述潤滑劑為硬脂酸鈣、改性乙撐雙脂肪酸酰胺（taf）、乙烯-丙烯酸共聚物其中的一種或多種。

14、所述的一種高阻燃、自增強無鹵阻燃pa66材料制備方法，包括步驟一和步驟二；

15、步驟一：將pa66、lcp、熱穩(wěn)定劑等混合均勻，由主喂料加入雙螺桿擠出機，采用高轉速雙螺桿擠出機，采用特殊口模板，經(jīng)過高剪切、高分散性的螺桿組合混合，經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒和烘干后，制得pa66阻燃增效母粒；所述的雙螺桿擠出機的長徑比36~44：1?。

16、所述的雙螺桿擠出機中各工作段的溫度為275℃~350℃，具體雙螺桿擠出機各區(qū)設置優(yōu)選為：285℃~315℃~330℃~330℃~320℃~320℃~320℃~320℃~305℃~300℃，模頭溫度310℃；主機轉速500~1000rpm/min，優(yōu)選為800rpm/min；特殊口模板：模板厚度8~15cm，?？字睆?.8~1.5mm；優(yōu)選：模板厚度10cm，模孔直徑1mm（使得lcp在通過模板時在高剪切條件下，進行充分取向）。

17、步驟二：將pa66、mca?、pa66阻燃增效母粒、潤滑劑等混合均勻，由主喂料加入雙螺桿擠出機，經(jīng)擠出、拉條、冷卻、切粒和烘干后，制得一種高阻燃、自增強無鹵阻燃pa66材料；

18、所述的雙螺桿擠出機的長徑比36~44：1?；所述的雙螺桿擠出機中各工作段的溫度為210℃~300℃，具體雙螺桿擠出機各區(qū)設置優(yōu)選為：255℃~275℃~270℃~270℃~260℃~250℃~250℃~245℃~235℃~220℃，模頭溫度265℃，主機轉速300~600rpm/min；采用普通口模板，模板厚度2.5~4.0cm，模孔直徑3.5~4.5mm。