[發明專利]連續玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍6預浸帶及其制備方法

在審

• 申請號: 201210536298.9
• 申請日: 2012-12-12
• 公開（公告）號: CN103865255A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李東英;邢明祥;孫俊山
• 申請（專利權）人: 遼寧遼杰科技有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08K13/06;C08K9/06;C08K7/14;C08K5/3492;C08K5/523;C08K5/521;B29D29/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于高分子材料及其成型加工領域，涉及一種連續玻璃纖維增強預浸帶及其制備方法。

背景技術

尼龍6具有良好的物理、機械性能、耐磨性和自潤滑性，同時流動性好，加工性能優異，是目前應用最多的工程塑料之一，廣泛應用于汽車、電子電器、工業機械、建筑等領域。未經改性的尼龍其阻燃性能較差，其垂直燃燒只能達到UL94?V-2級（可燃性UL94等級為塑料材料可燃性能標準），氧指數為24左右，并且在燃燒過程中產生滴落，屬于易燃材料，在使用過程中極易引發火災。隨著全球安全環保意識的日益加強，人們對防火安全和制品阻燃的要求越來越高，阻燃尼龍材料的開發已成為研究的熱點。

目前，阻燃尼龍6所用的阻燃劑絕大多數是含鹵阻燃劑，但此類阻燃劑在阻燃時產生的濃煙和鹵化氫氣體會給生產和環境帶來“二次災害”，尤其是多溴二苯類（PBDB）和多溴二苯醚類（PBDBE），會產生二噁英類致癌物質。

發明內容

本發明目的在于為克服現有技術中存在的缺陷而提供一種連續玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍6預浸帶及其制備方法；以解決現有技術中的阻燃劑在阻燃時產生的濃煙和鹵化氫氣體給生產和環境帶來“二次災害”及釋放致癌性物質的技術性問題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種連續玻璃纖維增強尼龍6預浸帶，由包括以下重量份的組分制成：

所述尼龍6為低粘度尼龍，相對粘度不超過1.4。

所述連續玻璃纖維為連續無捻粗紗，其纖維類型為E玻璃或S玻璃，其纖維單絲直徑為1200Tex~2400Tex。

所述連續玻璃纖維為經過偶聯劑浸潤處理過的連續玻璃纖維。

所述偶聯劑選自3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨氧丙基三乙氧基硅烷或γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷中的一種或一種以上。

所述的無鹵阻燃劑選自氮系阻燃劑、磷系阻燃劑或氮磷系阻燃劑中的一種或一種以上。

所述氮系阻燃劑為三聚氰胺或三聚氰胺磷酸鹽；

所述磷系阻燃劑為磷酸三甲苯酯、磷酸三丁酯或三異丙苯基磷酸酯；

所述氮磷系阻燃劑為三聚氰胺多聚磷酸鹽。

所述的協效劑為氧化鋅、三氧化二銻、硼酸鋅、氧化鐵中的一種或一種以上。

所述的加工助劑為硬脂酸鈣、乙撐雙硬脂酰胺或表面改性劑TAF。

所述相容劑選自馬來酸酐接枝熱塑性彈性體（馬來酸酐接枝POE）、馬來酸酐接枝聚乙烯（馬來酸酐接枝PE）或馬來酸酐接枝三元乙丙橡膠（馬來酸酐接枝EPDM）中的一種，其中，馬來酸酐接枝率均大于0.8。

所述抗氧劑選自抗氧劑1098（N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺）、抗氧劑944（聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亞胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亞胺]]]）、抗氧劑168（三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯）、抗氧劑327（2-（3，5-二叔丁基-2-羥苯基）-5-氯苯并三唑）、抗氧劑1790（1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮）或抗氧劑1010（四[β-（3，5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸]季戊四醇酯）中的一種或一種以上。

一種上述連續玻璃纖維增強尼龍6預浸帶的制備方法，包括以下步驟：

（1）按上述配比稱取以下重量份的各組分元：100份尼龍6、15~25份無鹵阻燃劑、3~10份協效劑、2~10份相容劑、0.5~1份加工助劑、0.2~1份抗氧劑，將上述原料加入到高混機中，混合均勻；

（2）將步驟（1）得到的混合物加入到單螺桿擠出機內，熔融共混通過模頭擠出進行淋膜；

（3）將65~150重量份的連續玻璃纖維由紗架單元引出，經張力調節裝置、展絲裝置、預熱裝置后，與模頭擠出的尼龍6薄膜在復合單元中進行浸漬，經壓平單元、牽引單元后收卷，即得到連續玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍6預浸帶。

所述步驟（2）中單螺桿擠出機溫度共設8段，第一段和第二段擠出溫度在210~230℃，其他6段擠出溫度在230~260℃；擠出機主機頻率控制為10~20Hz。

所述步驟（3）中的預熱裝置為紅外加熱裝置，加熱溫度為160~230℃；所述步驟（3）中制得的連續玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍6預浸帶的厚度為0.18~0.30mm，寬度為635±5mm。