[發明專利]一種尼龍組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201310120443.X
• 申請日: 2013-04-09
• 公開（公告）號: CN104098892B
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 楊桂生;吳安琪
• 申請（專利權）人: 合肥杰事杰新材料股份有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L63/00;C08L25/04;C08L25/18;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/22;C08K5/03;B29C47/92
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 金凱

技術領域

本發明涉及高分子復合材料技術領域，具體涉及一種尼龍組合物及其制備方法。

背景技術

尼龍材料具有均衡的強韌性和優良的耐熱性，尼龍樹脂本身的阻燃級別可以達到UL 94V-2級別，并且易于進行阻燃改性。，常被用于制造阻燃級別要求更高的電子電器中。溴銻阻燃體系是尼龍材料優良的阻燃劑，但溴銻阻燃劑對材料的電氣性能，如相比漏電指數（CTI）影響很大，CTI一般只能達到250V。在深色制件特別是黑色材料中，需要加入炭黑或是黑母粒進行調色，但炭黑和黑母粒的加入會導致材料CTI性能的進一步下降，從而影響了材料的使用范圍。使用紅磷阻燃玻纖增強尼龍6材料，雖然能做到CTI值比較高，但紅磷本身的顏色導致其只能用于棕紅色或是黑色產品中，嚴重限制了其使用范圍。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種尼龍組合物及其制備方法，其制備的尼龍組合物具有良好電氣性能。

本發明的技術方案為：

一種尼龍組合物，它包括以下重量份比的組分：尼龍6樹脂：65-67份、玻璃纖維：15-30份、阻燃劑：15-18份、鐵黑：2-10份、加工助劑：0.9-1.6份。

所述的尼龍6樹脂為中高粘度的尼龍6切片，相對粘度為2.3-3.4。

所述的玻璃纖維為直徑7-15微米的無堿玻璃纖維。

所述的阻燃劑由溴系阻燃劑和三氧化二銻組成；所述溴系阻燃劑選用溴化十溴二苯乙烷、溴化環氧樹脂、溴化聚苯乙烯或聚溴化苯乙烯。

所述溴系阻燃劑和三氧化二銻的重量份比為3.5-4.5：1。

所述的加工助劑包括潤滑劑和抗氧劑；所述的潤滑劑為硅油、脂肪酸酰胺、硬脂酸金屬皂類、脂肪雙酰胺蠟類、聚乙烯蠟類和褐煤蠟酸乙二醇酯類中的一種或兩種以上的混合物；所述的抗氧劑選用受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或兩種的混合物。

所述的亞磷酸酯類抗氧劑選用抗氧劑三[2.4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯（抗氧劑168），受阻酚類抗氧劑選用抗氧劑N,N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基)己二胺（抗氧劑1098）。

一種尼龍組合物的制備方法，包括以下步驟：

（1）、將尼龍6樹脂、阻燃劑、色粉和加工助劑按重量份比加入高速混合機中，在高速混合機中攪拌3-5min直至混合均勻；

（2）、然后將混合均勻后的混合物料和玻璃纖維分別加入雙螺桿擠出機中熔融擠出，造粒，制備得到尼龍組合物。

所述的尼龍6樹脂在混合前在溫度為90-100℃的環境下干燥5-6h。

所述的雙螺桿擠出機一區溫度160-200℃，二區溫度200-240℃，三區溫度210-250℃，四區溫度225-255℃，五區溫度220-260℃，六區溫度220-260℃，機頭溫度225-255℃，主機轉速是15-35HZ。

本發明同現有技術相比，具有如下優點和有益效果：本發明制得的深色尼龍組合物具有較高的力學性能、CTI值，且容易加工；深色尼龍組合物中使用炭黑或是黑母粒進行調色，加入的炭黑在腐蝕液和電壓的作用下，易于在組合物中形成導電通路，從而導致組合物電氣性能，如CTI和灼熱絲等的降低。本發明中的色粉選用鐵黑色粉代替炭黑或是黑母粒，能有效避免炭黑對組合物的電氣性能如CTI的不良影響，提高組合物的CTI，灼熱絲等電氣性能。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步的說明。

以下實施例和對比例中樣品的機械性能測試方法：尼龍組合物采用ASTM標準注塑，測試試樣均使用塑料注塑機在230-250℃下注塑成型。

樣條尺寸（長度×寬度×厚度）分別為：拉伸樣條（啞鈴型）：170 mm×13 mm×3.2 mm；彎曲樣條：127 mm×13 mm×3.2 mm；無缺口沖擊樣條：127 mm×13 mm×3.2 mm；缺口沖擊樣條：127 mm×13 mm×3.2 mm，V 型缺口：缺口深度為1/5；阻燃樣條，127 mm×13 mm×3.2 mm。

試樣成型后在溫度為(23±2)℃、濕度為(50±5)%的標準環境中放置24h后測試機械性能，CTI測試是在標準環境中放置48H后測試，測試環境為(23±2)℃、濕度為(50±5)%。

拉伸強度和斷裂伸長率：按ASTM D638測試，拉伸速度為5mm/min；彎曲強度和彎曲模量：按ASTM D790測試，彎曲速度為1.25mm/min；簡支梁缺口沖擊強度：按ASTM D6110測試；玻纖含量：按ASTM D2584測試；阻燃級別：按UL94 測試。

實施例1