[發(fā)明專利]一種耐高溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410796296.2
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN104497570A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王賢文;黎昱;江友飛
• 申請（專利權(quán)）人: 江門市優(yōu)巨新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/3492;C08K3/22;B29C47/92;C08G69/40
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司44205
• 代理人: 江側(cè)燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高分子材料，特別涉及一種耐高溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料。

背景技術(shù)

高溫聚酰胺(PA)是目前使用量最大的工程塑料品種之一，具有優(yōu)異的力學(xué)性能、耐熱性、耐化學(xué)藥品性以及耐磨損性。近年來，隨著電子電器、汽車、航空航天、軍工、化工等領(lǐng)域?qū)λ芰喜牧弦蟮奶岣撸哂袃?yōu)異性能和耐高溫的PA市場需求急劇擴大。特別是電器元件采用表面安裝工藝時，對所用塑料件的耐高溫錫焊性、尺寸穩(wěn)定性提出了更高的要求。

目前市場開發(fā)出的高溫尼龍普遍存在熔點偏高(>300℃)、剛性較強、無機填充后其斷裂伸長率一般都在10％以下、流動性較差給加工成型帶來困難(專利CN102153741A、CN102477219A、US3803076)。荷蘭DSM公司開發(fā)的聚己二酰丁二胺(PA46)具有295℃的熔點和熱變形溫度、超韌性、高流動性的特點，在很多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。但PA46的原材料丁二胺的技術(shù)為DSM獨家專有，一直處于全球性的壟斷地位，以及在潮濕環(huán)境下的尺寸及性能保持穩(wěn)定性都還不夠理想等問題。開發(fā)類PA46的高溫聚酰胺材料具有重要意義。

通過往高溫聚酰胺分子鏈中引入柔性聚醚嵌段是提高高溫尼龍的韌性和增加流動性的一種方案。專利US4820796公開了一種將聚酰胺與聚醚嵌段共聚的方法，其共聚物主要由PA6或PA12和PTMG組成，但它們并不能作為高溫材料使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供一種由聚酰胺和聚醚嵌段共聚的高溫尼龍樹脂生產(chǎn)技術(shù)及其制備無鹵阻燃復(fù)合材料的方法。

本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種耐高溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料，其原料包括25～75wt％尼龍共聚物、3～45wt％無鹵阻燃劑、10～70wt％玻璃纖維、0.1～2wt％偶聯(lián)劑、0.3～2wt％抗氧劑、0.2～3wt％加工助劑，其中，尼龍共聚物由一種或多種具有二羧基鏈末端的均聚或共聚酰胺的聚酰胺嵌段和一種或多種具有至少2個羥基鏈末端的聚醚多元醇組成，聚酰胺嵌段占共聚物總重量的51～99wt％，聚醚嵌段占共聚物總重量的1～49wt％。

作為優(yōu)選的，所述耐高溫?zé)o鹵阻燃尼龍復(fù)合材料的原料為30～60wt％尼龍共聚物、10～25wt％無鹵阻燃劑、20～60wt％玻璃纖維、0.1～1wt％偶聯(lián)劑、0.3～1wt％抗氧劑、0.2～1wt％加工助劑。

作為優(yōu)選的，所述尼龍共聚物中，聚酰胺嵌段占共聚物總重量的70～99wt％，聚醚嵌段占共聚物總重量的1～30wt％。

作為優(yōu)選的，所述聚酰胺嵌段由至少含有一種半芳香族聚酰胺單元和至少一種脂肪族聚酰胺單元或其它聚酰胺單元組成。

作為優(yōu)選的，聚酰胺嵌段中半芳香族聚酰胺單元占共聚物總重量的40-80wt％，聚酰胺嵌段中脂肪族聚酰胺單元或其它聚酰胺單元占共聚物總重量的20-60wt％。

所述半芳香族聚酰胺單元選自PA4T，PA6T，PA9T，PA10T，PA11T，PA12T，PA6I，PA9I，PA10I，PA12I中的至少一種。

所述脂肪族聚酰胺單元選自PA46，PA6，PA66，PA69，PA10，PA11，PA12，PA610，PA612，PA1010，PA1112，PA1011，PA1012，PA1212中的至少一種。

所述其它聚酰胺單元選自PA?MXD6，PA?MXD9，PA?MXD10，PA?MXD12，PA?PACM6，PA?PACM9，PA?PACM10，PA?PACM12，PA6N，PA12N，PA10N，PA9N中的至少一種。

所述聚醚嵌段選自：聚乙二醇(PEG)、聚丙二醇(PPG)、聚四亞甲基醚二醇(PTMG)、聚三亞甲基醚二醇(PO3G)中的至少一種。

所述的聚酰胺-聚醚嵌段共聚物的熔點為260-320℃，相對黏度η為1.6-4.2，數(shù)均分子量為>8000g/mol。

所述阻燃劑為三聚氰胺聚磷酸鹽、三聚氰胺焦磷酸鹽、三聚氰胺尿酸鹽、聚磷酸蜜胺鹽、聚磷酸胺、三聚氰胺、紅磷、氫氧化鋁、氫氧化鎂、三氧化二銻、氧化鋁、氧化鎂中的至少一種。

優(yōu)選的，所述玻璃纖維為短玻纖。

所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑560、硅烷偶聯(lián)劑550、硅烷偶聯(lián)劑570中的至少一種。

所述抗氧劑為抗氧劑1098、抗氧劑1068、抗氧劑1010、抗氧劑327、抗氧劑168、抗氧劑1076中的至少一種。

所述加工助劑為熱穩(wěn)定劑或潤滑劑；潤滑劑為P180或S-100，熱穩(wěn)定劑為氧化亞銅、溴化鉀或碘化鉀。

所述尼龍共聚物的制備方法為：