[發(fā)明專利]一種玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍46復合材料及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310042682.8
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103087518A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉典典;冉進成;林曉丹;曾幸榮;賴學軍;官炳桂;官炳榮
• 申請（專利權）人: 惠州市華聚塑化科技有限公司;華南理工大學
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L71/12;C08K13/06;C08K7/14;C08K9/10;C08K3/02;B29C47/92
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

技術領域

本發(fā)明涉及高分子材料領域，具體涉及一種玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍46復合材料及其制備方法。

背景技術

隨著社會的發(fā)展，越來越多的尼龍工程塑料應用于電子電氣、汽車制造、航空航天等行業(yè)，尼龍工程塑料面臨的使用環(huán)境也會越來越苛刻，比如高溫、高電壓、高濕、高負荷等，對尼龍工程塑料的性能要求也越高，常常需要在保持其力學性能的條件下，提高阻燃性能或電性能，因此，對尼龍工程塑料的阻燃改性研究越來越受到人們的關注。面對越來越嚴格的安全和環(huán)保要求，以及電子電氣、汽車制造等行業(yè)對無鹵、低毒、低煙阻燃材料的迫切要求，尤其是實施歐盟RoHS指令后，世界各國對無鹵阻燃材料研究高度重視。

目前無鹵阻燃劑以磷氮系為主。其中膨脹型阻燃是目前研究的熱點，它集合了碳源、酸源、氣源三個組成部分，對聚合物的阻燃效果明顯。但是由于其阻燃劑的耐水性差、添加量大、應用范圍窄而難以廣泛推廣。適用于尼龍的含磷阻燃劑有紅磷、次磷酸鹽及反應型含磷阻燃劑等。紅磷中的有效磷含量高，在燃燒時要比其它的磷化合物產(chǎn)生更多磷酸，這些磷酸既可覆蓋在尼龍表面，又可以在尼龍表面催化加速其脫水炭化，降低可燃物的生成量和高聚物材質的質量損失速度。而且所生成的磷酸殘留于炭層中而形成的液膜炭層結構可將揮發(fā)性可燃物、外部的氧與內部的高聚物基質隔開。

專利CN?101503568A公開了一種紅磷阻燃增強的熱塑性聚酰胺組合物。其包覆體系引入熱塑性聚合物，起到了良好的界面相容和“潤滑”作用，避免了包覆紅磷在加工過程中受高溫、強烈剪切作用的破壞，極大的提高了紅磷的阻燃效率，并且成功應用于電工、電子、電氣等行業(yè)。

專利CN?102329507A公開了一種阻燃玻纖增強PA46樹脂及制備方法。通過添加以溴類阻燃劑為主阻燃劑和三氧化二銻為輔助阻燃劑的阻燃體系進行阻燃，添加無堿長纖進行增強制得一種阻燃性能好（垂直燃燒1.6mm?FV-0），優(yōu)秀機械性能和耐熱性的PA46樹脂。其中PA46樹脂45-70%，相容劑3-5%，主阻燃劑9-13%，輔助阻燃劑3-5%，無堿長纖10-35%，助劑1-3%。但所添加的主阻燃劑溴類阻燃劑為鹵系阻燃劑，不利于安全和環(huán)保。

專利CN?102120879A公開一種耐高溫、高CTI值阻燃聚酰胺復合材料及制備方法。在該材料復合體系中采用了特定的芳香族聚酰胺樹脂組合物，優(yōu)選溴化聚苯乙烯為主阻燃劑，以三氧化二銻、硼酸鋅和偏銻酸鈉的一種或幾種為協(xié)效阻燃劑，且主阻燃劑8.0-20.0份，協(xié)效阻燃劑2.0-15.0份，主阻燃劑與協(xié)效阻燃劑的優(yōu)選復配比例為1:1-6:1。制得復合材料具有良好阻燃性能（垂直燃燒1.6mm?FV-0），且耐高溫能力非常優(yōu)異，?CTI可達到600V。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍46復合材料及其制備方法，該尼龍46復合材料具有優(yōu)異的阻燃性能和機械性能。

本發(fā)明采用如下的技術方案：

一種玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍46復合材料，按重量百分比由以下組分組成：

PA46樹脂?????38.9-63.9%

主阻燃劑??????6-14%

輔助阻燃劑????0.01-6%

玻璃纖維??????15-45%

其他助劑??????3.1-5.1%；

所述的主阻燃劑為微膠囊化的紅磷母粒；所述的輔助阻燃劑為聚苯醚。

所述的玻璃纖維為經(jīng)過偶聯(lián)劑處理過的無堿長玻璃纖維。

所述助劑選自抗氧劑、相容劑、潤滑劑和偶聯(lián)劑中的至少一種。

進一步的，所述的抗氧劑為亞磷酸酯類抗氧劑和胺類抗氧劑，其組分比例為1:1。

所述的潤滑劑為季戊四醇硬脂酸酯。

所述的相容劑為苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)接枝馬來酸酐(SEBS-g-MAH)、馬來酸酐接枝聚苯乙烯(PS-g-MAH)、聚苯醚接枝馬來酸酐（PPO-MAH）中的至少一種。

所述偶聯(lián)劑為硅烷類偶聯(lián)劑。

一種玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍46復合材料的制備方法，制備步驟依次為：

步驟一、按以上所述的重量分數(shù)比例稱取各種原料，并對稱取的各種原料進行干燥；

步驟二、將干燥后的PA46樹脂、主阻燃劑、輔助阻燃劑和其他助劑至于高速混合機中混合15~20min，使原料混合均勻；