[發明專利]一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110424128.7
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102558852A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 黃裕杰;王偉
• 申請（專利權）人: 深圳市富恒塑膠新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L25/06;C08K13/04;C08K3/34;C08K7/14;C08K5/03;C08K3/22;C08K3/24;B29C47/92
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技術領域

本發明涉及高分子材料中工程塑料改性技術領域，尤其涉及一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料及其制備方法。

背景技術

PA6(聚酰胺6或尼龍6)是一種綜合性能優良的工程塑料，具有較好的力學性能、耐磨性、自潤滑性、熔體流動性、耐油性等優點，被廣泛應用于汽車、電子、電器等領域。為了滿足PA6材料高強度、高剛性、高阻燃的要求，人們對PA6材料進行了阻燃增強共混改性。但是，在提高PA6材料力學性能，阻燃性的同時，也提高了PA6材料本身的成本。隨著世界經濟的發展，人類的環保意識逐步提高，在低成本的前提下，對汽車、電子、電器設備材料的環保友好性要求也日益嚴格。

目前，國內外的溴系阻燃玻纖增強PA6工程塑料，大多使用的阻燃體系是含溴的阻燃劑和含銻的阻燃協效劑。含銻的協效劑主要有三氧化二銻(Sb₂O₃)或銻酸鈉。但是，以Sb₂O₃或銻酸鈉為協效劑的阻燃體系，一方面，阻燃材料的成本較高；另一方面，阻燃材料的發煙量較大，對人類的生存環境造成了極其嚴重的影響。

有鑒于此，提供一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料及其制備方法成為必要。

發明內容

本發明的發明目的是提供一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明提供的一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料，其按質量百分含量由以下組分組成：PA6：40～65％；溴系阻燃劑：12～20％；含銻阻燃協效劑：2～6％；硅酸鹽：2～6％；增韌劑：3～8％；抗氧劑：0.2～0.6％；玻璃纖維：10～40％；加工助劑：0.3～1％。

進一步地，所述PA6為中高等粘度的樹脂。

進一步地，所述溴系阻燃劑為十溴二苯乙烷或溴化聚苯乙烯。

進一步地，所述含銻阻燃協效劑為三氧化二銻或銻酸鈉或復配在一起的三氧化二銻和銻酸鈉；所述硅酸鹽可以為硅酸鋁或硅酸鎂或復配在一起的硅酸鋁和硅酸鎂。

進一步地，所述增韌劑為馬來酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-MAH)或馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠(EPDM-g-MAH)或復配在一起的馬來酸酐接枝乙烯辛烯共聚物(POE-g-MAH)和馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠(EPDM-g-MAH)。

進一步地，所述抗氧劑由主抗氧劑四[β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯和輔助抗氧劑亞磷酸三(2·4-二叔丁基苯基)酯混合而成。

進一步地，所述玻璃纖維為無堿長纖，其直徑為：9～14μm。

進一步地，所述加工助劑為硅酮粉或改性乙撐雙硬脂酸酰胺(TAF)或復配在一起的硅酮粉和改性乙撐雙硬脂酸酰胺(TAF)。

本發明還提供了一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料的制備方法，其包括如下步驟：

a、按權利要求1所述的質量百分含量稱取各組分，并將稱取的PA6在80～90℃溫度下干燥時間6小時以上，將其他組分在60～80℃溫度下干燥2小時以上；

b、將干燥后的PA6、溴系阻燃劑、含銻阻燃協效劑、硅酸鹽、增韌劑、抗氧劑及加工助劑在高速混合機中混合均勻，攪拌10～15分鐘；

c、將步驟b中混勻后的物料加入到雙螺桿擠出機的料斗中，將玻璃纖維從雙螺桿擠出機的側喂料口加入，經高溫擠出機熔融共混擠出、冷卻、風干、造粒；

其中，該雙螺桿擠出機的各加溫區溫度分別設置為：一區溫度：200～220℃；二區溫度：210～230℃；三區溫度：220～240℃；四區溫度：230～250℃；五區溫度：240～260℃；六區溫度：240～255℃；七區溫度：230～245℃；八區溫度：220～240℃；機頭溫度：210～230℃；螺桿轉速為200～400轉/分鐘。

本發明提供的低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料，其阻燃體系是由環保溴系阻燃劑、含銻阻燃協效劑和硅酸鹽組成，其中硅酸鹽可以替代部分含銻阻燃協效劑，其與含銻阻燃協效劑一起組成混合協效劑。硅酸鹽的成本較低，同時還具有抑煙的作用，可以替代30％～50％的含銻化合物作為阻燃協效劑。該發明的低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料，完全可以替代全部含銻化合物協效阻燃增強PA6材料，具有低成本、高性能、高效阻燃性等優點。本發明提供的一種低成本阻燃玻纖增強PA6工程塑料的制備方法，工藝簡單、成本低、效率高。

具體實施方式