一種低析出阻燃聚酰胺組合物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料:尼龍樹脂20-70%、主阻燃劑10-30%、阻燃協(xié)效劑0-15%、無堿玻纖10-40%、抗氧劑0-1%、潤滑劑0-2%,所述尼龍樹脂為尼龍66、尼龍6中的一種或兩種的混合物;所述主阻燃劑為溴系阻燃劑;所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒、硼酸鋅、二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的一種或一種以上的混合物;所述潤滑劑為高分子量高分散性潤滑劑,包括聚乙烯蠟、改性PE蠟、OP蠟和褐煤蠟中的一種。本發(fā)明制得的聚酰胺組合物在高溫潮濕環(huán)境中不易遷移或析出,材料成本低,本發(fā)明的制備方法簡單,有利于推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種低析出阻燃聚酰胺組合物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種低析出阻燃聚酰胺組合物及其制 備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 溴銻復(fù)合阻燃聚酰胺復(fù)合材料具有阻燃性優(yōu)良,阻燃等級達(dá)到UL94 V0(0. 4mm), 同時保持良好的力學(xué)性能和機(jī)械性能,加工性能良好,環(huán)保,成本低廉等優(yōu)良的綜合性能, 在現(xiàn)在阻燃尼龍市場上具有主導(dǎo)地位,能滿足電子電器、低壓開關(guān)等產(chǎn)品需求。
[0003] 現(xiàn)在市面上傳統(tǒng)的溴銻復(fù)合阻燃聚酰胺復(fù)合材料,主要是用溴系阻燃劑與三氧化 二銻粉體復(fù)合阻燃聚酰胺,由于三氧化二銻作為無機(jī)粉體粒子,與尼龍之間有著不相容,導(dǎo) 致材料注塑成產(chǎn)品后,放置一段時間后,會有阻燃劑析出,導(dǎo)致產(chǎn)品表面起霜現(xiàn)象,特別是 在高溫高濕度的環(huán)境下,會加速產(chǎn)品表面的起霜。這主要是由于聚酰胺基體樹脂作為一種 結(jié)晶材料具有排他性,所以導(dǎo)致樹脂中的三氧化二銻粉體從產(chǎn)品內(nèi)部向產(chǎn)品表面遷移、析 出,使得產(chǎn)品表面形成一層白霜。由于溴銻阻燃聚酰胺材料主要用于制造端子臺、連接器、 DDR插槽等電器部件,這些部件在使用過程中,由于電路存在發(fā)熱,使得產(chǎn)品必須滿足高溫 環(huán)境要求。在高溫環(huán)境下,聚酰胺分子鏈的活動能力加大,分子鏈柔順性增強(qiáng),結(jié)晶度提高, 由于結(jié)晶排異性,使得產(chǎn)品中的三氧化二銻的遷移也因此而加速,短時間內(nèi)在產(chǎn)品表面形 成大量的白色粉末析出物,此析出物會污染產(chǎn)品中的金屬導(dǎo)電材料,從而影響材料的電性 能,導(dǎo)致產(chǎn)品中的金屬材料受到污染從而導(dǎo)致產(chǎn)品電路導(dǎo)電不良,嚴(yán)重影響材料的使用性 能。由于析出物為白色霜狀物質(zhì),對于黑色產(chǎn)品則還嚴(yán)重影響產(chǎn)品外觀。
[0004] 除了溫度外,環(huán)境的濕度對材料中三氧化二銻析出也有很大影響,尼龍主要成分 是聚酰胺,其酰胺基-NHC0-有極性,使得尼龍具有很強(qiáng)的吸水性。阻燃尼龍吸水后,水分 子會進(jìn)入聚酰胺分子之間的空隙中,給分子間以及各組分間提供潤滑,同時對其他組分具 有一定的萃取作用,使得材料中的三氧化二銻組分在水分子的潤滑和萃取下能在短時間內(nèi) 的遷移到產(chǎn)品的表面,影響材料的使用性能。除三氧化二銻外,材料中的小分子物質(zhì)和三氧 化二銻一樣容易在使用過程中由產(chǎn)品內(nèi)部遷移到產(chǎn)品表面,對產(chǎn)品的性能和外觀有較大的 影響。
[0005] 中國專利201110392827. 2公開了一種高強(qiáng)度高韌性阻燃聚酰胺的制備方法,以 100份重量份相對粘度為2. 4-3. 3的聚酰胺為基礎(chǔ),加入10-30重量份的十溴二苯乙烷阻燃 齊[J,3-10重量份三氧化二銻阻燃劑,0-5重量份光穩(wěn)定級,0. 2-1重量份熱穩(wěn)定劑,0. 5-1重 量份抗氧劑組成的混合物,經(jīng)雙螺桿擠出熔融混合、擠出、冷卻、干燥、切粒,獲得高強(qiáng)度高 韌性阻燃聚酰胺。該專利采用的十溴二苯乙烷,該阻燃劑的分解溫度為300°C左右,而該材 料在雙螺桿擠出和注塑過程中,由于剪切熱的存在,使得熔體溫度超過此溫度,導(dǎo)致部分十 溴二苯乙烷分解成小分子物質(zhì),而這些分解出來的小分子物質(zhì)在容易遷移到產(chǎn)品表面形成 白霜狀物質(zhì),影響產(chǎn)品外觀和使用。同時光穩(wěn)定劑和熱穩(wěn)定劑屬于小分子助劑,容易析出。
[0006] 中國專利CN 101955657 A,CN 103421303 A公開了一種綠色環(huán)保高CTI阻燃 增強(qiáng)尼龍6材料,本發(fā)明主要改性PA6,而PA66加工溫度較PA6高,由于磷氮復(fù)合阻燃劑 的耐溫性能不高,使得磷氮阻燃劑在加工過程中容易受熱分解成小分子物質(zhì),從而影響材 料的耐高溫高濕析出性能。中國專利CN 102492290 A所述十溴二苯乙烷阻燃劑的耐熱 性能偏低,在加工過程中容易分解,導(dǎo)致析出和材料黃變。類似專利還有CN 101503570A, 200610118566. X,200610028821. 1,201110392827. 8 等專利均為十溴二苯乙烷和三氧化二 銻復(fù)配阻燃尼龍,所述的工藝也是傳統(tǒng)工藝,對三氧化二銻的分散沒有做特殊處理,所以在 高溫潮濕環(huán)境中同樣容易析出。因此,上述問題亟待解決。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低析出阻燃聚酰胺組合物及其 制備方法,制得的聚酰胺組合物在高溫潮濕環(huán)境中不易遷移或析出,材料成本低,本發(fā)明的 制備方法簡單,有利于推廣應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0009] -種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂 20-70% 主阻燃劑 10-30% 阻燃協(xié)效劑 0-15% 無堿玻纖 10-40% 抗氧劑 0-1% 潤滑劑 0-2% 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66、尼龍6中的一種或兩種的混合物;所述主阻燃劑為溴系 阻燃劑;所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻粉體、三氧化二銻母粒、硼酸鋅、二氧化硅和金屬氧 化物的復(fù)合物的一種或一種以上的混合物;所述潤滑劑為高分子量高分散性潤滑劑,包括 聚乙烯蠟、改性PE蠟、0P蠟和褐煤蠟中的一種。
[0010] 優(yōu)選地,阻燃協(xié)效劑中的硼酸鋅為無水硼酸鋅。
[0011] 優(yōu)選地,一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂 30-50% 主阻燃劑 10-30% 阻燃協(xié)效劑 5-15% 無堿玻纖 10-40% 抗氧劑 0. 1-0. 5% 潤滑劑 0. 1-1%。
[0012] 更優(yōu)選地,一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂 30-60% 主阻燃劑 15-25% 阻燃協(xié)效劑 5-15% 無堿玻纖 15-30% 抗氧劑 0. 2-0. 5% 潤滑劑 0. 2-1%。
[0013] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為0-60:0-20的混合物。優(yōu)選地, 尼龍66和尼龍6的質(zhì)量比為30-50:5-15的混合物。尼龍66和尼龍6混合后形成的材料 其加工性能更加優(yōu)越,能在相對較低的溫度下加工,減少材料高溫分解析出。
[0014] 其中,所述溴系阻燃劑為溴化聚苯乙烯、聚溴化苯乙烯、溴化環(huán)氧樹脂中的一種, 所述溴系阻燃劑中溴的含量為66-75%。
[0015] 其中,所述三氧化二銻母粒的載體為聚乙烯(PE)、尼龍6、EVA中的一種,所述阻燃 協(xié)效劑為三氧化二銻母粒,聚乙烯、尼龍6、EVA載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量 均為85%,該含量為質(zhì)量百分比,即所述聚乙烯載體三氧化二銻母粒、EVA載體三氧化二銻 母粒、PA6載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量均為85%。也即是聚乙烯載體和三氧化 二銻母粒中含有85%的三氧化二銻,EVA載體和三氧化二銻母粒中含有85%的三氧化二銻, PA6載體和三氧化二銻母粒中含有85%的三氧化二銻。
[0016] 本發(fā)明的三氧化二銻母粒制備工藝為:1)按重量比分比稱取載體樹脂和三氧 化二銻;2)在混料桶混勻;3)將混合均勻的原材料從單螺桿的主喂料口加入,螺桿轉(zhuǎn)速 200-500,溫度為100-220°C,制得三氧化二銻母粒,三氧化二銻母粒經(jīng)過表面處理,具有易 分散性能。本發(fā)明的尼龍6載體和配方中的尼龍樹脂具有良好的兼容性,聚乙烯和EVA載 體有利于提升材料的韌性。
[0017] 其中,所述阻燃協(xié)效劑為二氧化硅和金屬氧化物以質(zhì)量比為0-15:0-10的復(fù)合 物,所述金屬氧化物為氧化鎂或氧化鋁。
[0018] 其中,所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒與二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的以 質(zhì)量比為0-15 :0-10的混合物;或,所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒與硼酸鋅的以質(zhì)量 比為0-15 :0-10的混合物;或,所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒。
[0019] 其中,所述無堿玻纖是單束直徑為7-14 μ m的玻纖。 其中,所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為4:1-1:4的混合物,主抗氧劑 為受阻酚類抗氧劑或己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑、硫代酯類抗氧劑。
[0020] 優(yōu)選,主抗氧劑:輔助抗氧劑的質(zhì)量比為2:1-1:1??寡鮿?010是一種受阻酚類 抗氧劑,作用原理是捕獲自由基,屬于主抗氧劑,對聚合物的長期抗氧化有作用。亞磷酸酯 類抗氧劑,作用原理是分解氫過氧化物,屬于輔助抗氧劑,對聚合物加工過程起到很大的作 用,如有些材料加工過程中降解發(fā)黃,可以起抑制黃變作用;但沒有后期抗氧化效果;主抗 氧劑+輔抗氧劑共同使用可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)既能子加工過程中保護(hù)材料不分解,而且長期 抗老化性能提高。
[0021] 一種低析出的阻燃聚酰胺組合物的制備方法,包括以下加工步驟: 步驟(1)按重量百分比稱取各原材料; 步驟(2)將步驟(1)中稱取的無堿玻纖取出,然后將其余原料在混料桶中混合均勻; 步驟(3)將步驟(2)中混合均勻的原料從雙螺桿的主喂料口加入,將無堿玻纖從雙螺 桿的玻纖口加入,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為200-400轉(zhuǎn)/分鐘,溫度為200-300°C,制得低析出 的阻燃聚酰胺組合物。
[0022] 本發(fā)明的有益效果為: (1)本發(fā)明制得的聚酰胺組合物優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的耐析出性能,且具有優(yōu)良的阻燃性 UL94V0,優(yōu)良的力學(xué)性能,適用于制造連接器、端子、DDR插槽,薄壁電子組件等,能廣泛在 高溫高濕度的環(huán)境下使用。
[0023] (2)本發(fā)明的主阻燃劑為熱穩(wěn)定性優(yōu)秀的溴化聚苯乙烯,在雙螺桿擠出加工過程 以及注塑過程中不會受熱分解產(chǎn)生,同時和基體樹脂具有較好兼容性,所以材料還能保持 良好的力學(xué)性能,同時由于溴化聚苯乙烯和聚酰胺樹脂之間有著良好的兼容性,所以無析 出。溴化聚苯乙烯分子量分布較窄,分質(zhì)量為1*10 4_5*104對材料的流動性無影響。
[0024] (3)本發(fā)明的阻燃協(xié)效劑之一為三氧化二銻母粒,所述的三氧化二銻純度大于 99. 9%,平均粒徑為0. 7 μ m。同時三氧化二銻預(yù)先制備成三氧化二銻母粒。三氧化二銻母粒 的載體為聚乙烯、尼龍6、EVA的一種。三氧化二銻經(jīng)過單螺桿擠出加工成母粒,相當(dāng)于經(jīng)過 一次分散,使的材料在雙螺桿烙融擠出過程中三氧化二鋪能夠分散更充分,在材料中的分 散更均勻,對材料的力學(xué)性能和機(jī)械性能幾乎沒有影響,同時由于分散充分,使得三氧化二 銻的阻燃效率提高,從而能降低三氧化二銻的使用量5%-10%,能有效的降低成本。由于三 氧化二銻的添加量降低,材料中三氧化二銻含量減少,也能降低三氧化二銻的析出。除此之 夕卜,三氧化二銻母粒沒有粉塵污染,有利于環(huán)境整潔和工人健康。
[0025] (4)本發(fā)明的阻燃協(xié)效劑之二為二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物,本二氧化硅和 金屬氧化物的復(fù)合物具有白度大于91%,具有易分散的亞納米片狀結(jié)構(gòu),具有良好的阻燃協(xié) 效、增效作用。二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的結(jié)構(gòu)式為(MxOy)n (Si02)m,其中,Μ=Α1 或Mg ;x、y、m、n均為自然數(shù)。
[0026] 二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物作為阻燃協(xié)效劑能夠以1:1替代50%的三氧化二 銻,具有良好的阻燃性,同時還具有抑煙效果。而且那納米片狀結(jié)構(gòu)具有片層阻隔效果,對 材料的中小分子和粉體的析出具有一定的阻隔效果,而且對于材料的吸水后水分子的滲透 作用也起到阻隔效應(yīng),這就能夠?qū)π》肿雍头垠w的析出起到一定的減速作用。同時二氧化 硅和金屬氧化物的復(fù)合物本色片狀結(jié)構(gòu),在材料中幾乎不會析出,所以二氧化硅和金屬氧 化物的復(fù)合物取代的部分三氧化二銻能降低析出。而且二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物價 格低廉,能進(jìn)一步的降低成本。同時二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物為亞納米結(jié)構(gòu),對材料 的力學(xué)性能影響較小。
[0027] (5)本發(fā)明所述的玻纖為無堿玻纖,玻纖單絲直徑為0. 7-14 μ m,表面經(jīng)過硅烷偶 聯(lián)劑處理,與聚酰胺基體樹脂之間有著良好的界面結(jié)合性能,在材料受到外力時,外力能通 過良好的界面結(jié)合傳遞給玻纖,讓高剛性的玻纖承載和消耗外力,從而達(dá)到增強(qiáng)增韌的效 果。
[0028] (6)目前關(guān)于溴銻復(fù)合阻燃聚酰胺耐析出的研究較少,本專利通過使用耐溫性能 優(yōu)秀的溴化聚苯乙烯減少材料在加工過程中產(chǎn)生小分子物質(zhì);用高分散的三氧化二銻阻燃 母粒增強(qiáng)粉體材料在基體樹脂中的均勻分散,同時用部分阻隔性能優(yōu)良且無析出的的二氧 化硅和金屬氧化物的復(fù)合物替代三氧化二銻,降低小分子以及粉體顆粒的遷移和析出,同 時還能有效的降低材料成本。
[0029] (7)本發(fā)明的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果: a.采用高分散三氧化二銻阻燃母粒,和傳統(tǒng)的阻燃粉體三氧化二銻相比具有以下優(yōu) 點(diǎn):三氧化二銻在材料中的分散性能更好,在基體樹脂中分散比較均勻,能充分發(fā)揮阻燃 性,從而降低阻燃劑的用量,有效降低成本,同時較少的添加量能有效的降低三氧化二銻的 析出。
[0030] b.采用亞納米片狀的二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物作為阻燃協(xié)效劑,具有以下 優(yōu)點(diǎn): 1) 亞納米片狀二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物能以1 :1替代50%的三氧化二銻,能有 效降低材料成本; 2) 二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的亞納米片狀結(jié)構(gòu),在材料中分散性能好,能保持 材料良好的力學(xué)性能; 3) 二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的片狀結(jié)構(gòu)使得二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物 具有一定的阻隔效應(yīng),對材料中的小分子和粉體材料的析出具有阻隔作用,降低材料的析 出。
[0031] c.采用主阻燃劑為溴化聚苯乙烯,具有以下優(yōu)點(diǎn): 1) 分子量分布較窄,分子質(zhì)量為1*104-5*104,對材料的流動性無影響,由于分子量大所 以無析出; 2) 溴化聚苯乙烯具有耐高溫性能,在加工過程中不會分解成易析出的小分子物質(zhì)。
[0032] 3)溴化聚苯乙烯和尼龍基體樹脂具有良好的兼容性,對材料的力學(xué)性能無影響。
[0033] d.本發(fā)明提供的阻燃聚酰胺具有優(yōu)秀的高溫高濕環(huán)境中耐析出性能,低成本、良 好的綜合力學(xué)性能、阻燃性能、加工性能以及電性能,在高溫高濕環(huán)境中廣泛應(yīng)用于電子電 器產(chǎn)品。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0035] 實(shí)施例1。
[0036] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂41. 4%、主阻燃劑21%、阻燃協(xié)效劑7%、無堿玻纖30%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0· 4%。
[0037] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66 ;所述主阻燃劑為溴化聚苯乙烯,所述溴系阻燃劑 中溴的含量為68% ;所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻粉體;所述潤滑劑為聚乙烯蠟;所述無堿 玻纖是單束直徑為7 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為4:1的混 合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑。
[0038] 實(shí)施例2。
[0039] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂41. 4%、主阻燃劑21%、阻燃協(xié)效劑7%、無堿玻纖30%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0· 4%。
[0040] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍6 ;所述主阻燃劑為聚溴化苯乙烯,所述溴系阻燃劑 中溴的含量為68% ;所述阻燃協(xié)效劑為尼龍6載體三氧化二銻母粒,所述三氧化二銻母粒 的載體中三氧化二銻的含量為85% ;所述潤滑劑為改性PE蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為 8 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為3:1的混合物,主抗氧劑為 受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑。
[0041] 實(shí)施例3。
[0042] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂41. 4%、主阻燃劑21%、阻燃協(xié)效劑7%、無堿玻纖30%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0· 4%。
[0043] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為50: 15的混合物;所述主阻燃 劑為溴化環(huán)氧樹脂,所述溴系阻燃劑中溴的含量為68% ;所述阻燃協(xié)效劑為質(zhì)量比為7%的 EVA載體三氧化二銻母粒,所述EVA載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所述 潤滑劑為0P蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為9 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助 抗氧劑以質(zhì)量比為2:1的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類 抗氧劑。
[0044] 實(shí)施例4。
[0045] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂41. 4%、主阻燃劑21%、阻燃協(xié)效劑7%、無堿玻纖30%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0· 4%。
[0046] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為30: 5的混合物;所述主阻燃 劑為溴化聚苯乙烯,所述溴系阻燃劑中溴的含量為68% ;所述阻燃協(xié)效劑為PE載體三氧化 二銻母粒,所述PE載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所述潤滑劑為褐煤蠟。 所述無堿玻纖是單束直徑為10 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比 為1:1的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑。
[0047] 實(shí)施例5。
[0048] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂44. 9%、主阻燃劑23%、阻燃協(xié)效劑7. 5%、無堿玻纖25%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0.4%。
[0049] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為40:10的混合物;所述主阻燃 劑為聚溴化苯乙烯,所述溴系阻燃劑中溴的含量為69% ;所述阻燃協(xié)效劑是質(zhì)量百分比為 4%的PA6載體三氧化二銻母粒和3. 5%的二氧化硅和氧化鎂的混合物,其中,二氧化硅和氧 化鎂的質(zhì)量比10:5,所述PA6載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所述潤滑 劑為聚乙烯蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為11 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助 抗氧劑以質(zhì)量比為1:2的混合物,主抗氧劑為己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為硫代酯類抗 氧劑。
[0050] 實(shí)施例6。
[0051] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂47. 6%、主阻燃劑24%、阻燃協(xié)效劑8%、無堿玻纖20%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0.4%。
[0052] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為50:10的混合物;所述主阻燃 劑為溴化環(huán)氧樹脂,所述溴系阻燃劑中溴的含量為70% ;所述阻燃協(xié)效劑是質(zhì)量百分比為 4%的PA6載體三氧化二銻母粒和4%的二氧化硅和氧化鋁的混合物,其中,二氧化硅和氧化 鋁的質(zhì)量比為15:5,所述三氧化二銻母粒的載體中三氧化二銻的含量為85%所述潤滑劑為 改性PE蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為12 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗 氧劑以質(zhì)量比為1:3的混合物,主抗氧劑為己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為硫代酯類抗氧 劑。
[0053] 實(shí)施例7。
[0054] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂35%、主阻燃劑18%、阻燃協(xié)效劑6%、無堿玻纖40%、抗氧劑0. 4%、潤滑劑0. 6%。
[0055] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為30:10的混合物;所述主阻燃 劑為溴化聚苯乙烯,所述溴系阻燃劑中溴的含量為71% ;所述阻燃協(xié)效劑為質(zhì)量百分比為 3%的PA6載體三氧化二銻母粒和3%的二氧化硅和氧化鎂的復(fù)合物的混合物,其中,二氧化 硅和氧化鎂的質(zhì)量比為15:10,所述PA6載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ; 所述潤滑劑為0P蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為13 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑 和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為1:4的混合物,主抗氧劑為己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷 酸酯類抗氧劑。
[0056] 實(shí)施例8。
[0057] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂48. 1%、主阻燃劑26%、阻燃協(xié)效劑10%、無堿玻纖15%、抗氧劑0. 4%、潤滑劑 0· 5%。
[0058] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為35:15的混合物;所述主阻燃 劑為聚溴化苯乙烯,所述溴系阻燃劑中溴的含量為72% ;所述阻燃協(xié)效劑為質(zhì)量百分比為 6%的PA6載體三氧化二銻母粒和4%的二氧化硅和氧化鋁的復(fù)合物的混合物,其中,二氧化 硅和氧化鋁的質(zhì)量比為5:2,所述PA6載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所 述潤滑劑為褐煤蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為14 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和 輔助抗氧劑以質(zhì)量比為2:1的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸 酯類抗氧劑。
[0059] 實(shí)施例9。
[0060] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂44. 8%、主阻燃劑30%、阻燃協(xié)效劑14%、無堿玻纖10%、抗氧劑0. 4%、潤滑劑 0.8%。
[0061] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66 ;所述主阻燃劑為溴化環(huán)氧樹脂,所述溴系阻燃劑 中溴的含量為72% ;所述阻燃協(xié)效劑為質(zhì)量百分比為6%的EVA載體三氧化二銻母粒和8%的 無水硼酸鋅的混合物,所述EVA載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所述潤滑 劑為聚乙烯蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為8 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助 抗氧劑以質(zhì)量比為2:1的混合物,主抗氧劑為己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類 抗氧劑。
[0062] 實(shí)施例10。
[0063] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂53%、主阻燃劑27%、阻燃協(xié)效劑8%、無堿玻纖11%、抗氧劑0. 3%、潤滑劑0. 7%。
[0064] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為45:15的混合物;所述主阻燃 劑為溴化聚苯乙烯,所述溴系阻燃劑中溴的含量為73% ;所述阻燃協(xié)效劑為EVA載體三氧化 二銻母粒,所述EVA載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85% ;所述潤滑劑為聚乙烯 蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為9 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量 比為1:1的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,輔助抗氧劑為硫代酯類抗氧劑。
[0065] 實(shí)施例11。
[0066] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂30%、主阻燃劑28%、阻燃協(xié)效劑15%、無堿玻纖26%、抗氧劑0. 5%、潤滑劑0. 5%。 [0067] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66 ;所述主阻燃劑為聚溴化苯乙烯,所述溴系阻燃劑 中溴的含量為74% ;所述阻燃協(xié)效劑為7%的二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物與8%的無水 硼酸鋅,二氧化硅和金屬氧化物以質(zhì)量比為15:10的復(fù)合物,所述金屬氧化物為氧化鎂或 氧化鋁;所述潤滑劑為改性PE蠟AC-540A ;所述無堿玻纖是單束直徑為ΙΟμπι的玻纖;所述 抗氧劑為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為3:1的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑, 輔助抗氧劑為硫代酯類抗氧劑。
[0068] 實(shí)施例12。
[0069] 本實(shí)施例的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂50%、主阻燃劑20%、阻燃協(xié)效劑8. 5%、無堿玻纖21%、抗氧劑0. 2%、潤滑劑 0· 3%。
[0070] 其中,所述尼龍樹脂為尼龍6 ;所述主阻燃劑為溴化環(huán)氧樹脂,所述溴系阻燃劑中 溴的含量為75% ;所述阻燃協(xié)效劑為6. 5%的無水硼酸鋅和2%的ΡΑ6載體三氧化二銻母粒; 所述潤滑劑為0Ρ蠟;所述無堿玻纖是單束直徑為12 μ m的玻纖;所述抗氧劑為主抗氧劑 和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為3:1的混合物,主抗氧劑為己二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷 酸酯類抗氧劑。
[0071] 本發(fā)明一種低析出的阻燃聚酰胺組合物的實(shí)施例1-12的原料配方如下:
【權(quán)利要求】
1. 一種低析出阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:包括以下質(zhì)量百分比的原料: 尼龍樹脂 20-70% 主阻燃劑 10-30% 阻燃協(xié)效劑 0-15% 無堿玻纖 10-40% 抗氧劑 0-1% 潤滑劑 0-2% 其中,所述尼龍樹脂為尼龍66、尼龍6中的一種或兩種的混合物;所述主阻燃劑為溴系 阻燃劑;所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻粉體、三氧化二銻母粒、硼酸鋅、二氧化硅和金屬氧 化物的復(fù)合物的一種或一種以上的混合物;所述潤滑劑為高分子量高分散性潤滑劑,包括 聚乙烯蠟、改性PE蠟、OP蠟和褐煤蠟中的一種。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:包括以下質(zhì)量 百分比的原料: 尼龍樹脂 30-50% 主阻燃劑 10-30% 阻燃協(xié)效劑 5-15% 無堿玻纖 10-40% 抗氧劑 0. 1-0. 5% 潤滑劑 0. 1-1%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述尼龍樹脂 為尼龍66和尼龍6以質(zhì)量比為0-60:0-20的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述溴系阻 燃劑為溴化聚苯乙烯、聚溴化苯乙烯、溴化環(huán)氧樹脂中的一種,所述溴系阻燃劑中溴的含量 為 66-75%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述阻燃協(xié) 效劑為三氧化二銻母粒,所述三氧化二銻母粒的載體為聚乙烯、尼龍6、EVA中的一種,聚乙 烯、尼龍6、EVA載體三氧化二銻母粒中三氧化二銻的含量為85%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述阻燃協(xié)效 劑為二氧化硅和金屬氧化物以質(zhì)量比為0-15:0-10的復(fù)合物,所述金屬氧化物為氧化鎂或 氧化鋁。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述阻燃協(xié)效 劑為三氧化二銻母粒:二氧化硅和金屬氧化物的復(fù)合物的質(zhì)量比為0-15 :0-10的混合物, 或所述阻燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒:硼酸鋅的質(zhì)量比為0-15 :0-10的混合物,或所述阻 燃協(xié)效劑為三氧化二銻母粒。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述無堿玻 纖是單束直徑為7-14 μ m的玻纖。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低析出的阻燃聚酰胺組合物,其特征在于:所述抗氧劑 為主抗氧劑和輔助抗氧劑以質(zhì)量比為4:1-1:4的混合物,主抗氧劑為受阻酚類抗氧劑或己 二胺類抗氧劑,輔助抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑和硫代酯類抗氧劑。
10.如權(quán)利要求1-9中任意一項(xiàng)所述的一種低析出的阻燃聚酰胺組合物的制備方法, 其特征在于:包括以下加工步驟: 步驟(1)按重量百分比稱取各原材料; 步驟(2)將步驟(1)中稱取的無堿玻纖取出,然后將其余原料在混料桶中混合均勻; 步驟(3)將步驟(2)中混合均勻的原料從雙螺桿的主喂料口加入,然后將無堿玻纖從 雙螺桿的玻纖口加入,雙螺桿擠出機(jī)的轉(zhuǎn)速為200-400轉(zhuǎn)/分鐘,溫度為200-300°C,制得低 析出的阻燃聚酰胺組合物。
【文檔編號】C08L77/06GK104231622SQ201410526755
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月9日
【發(fā)明者】黃慧, 鐘春重, 張振文, 陳原振, 林柏齡, 陳躍民 申請人:晉德塑料科技(東莞)有限公司