[發明專利]MCA阻燃尼龍66復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711422446.3
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108165002A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 易新;王豐;張永;周華龍;金雪峰;胡澤宇;丁超;蔣剛軍;夏建盟
• 申請（專利權）人: 江蘇金發科技新材料有限公司;上海金發科技發展有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08K5/3492;C08K5/092;C08K5/09
• 代理公司: 昆山四方專利事務所 32212
• 代理人: 陳寧

本發明公開了一種MCA阻燃尼龍66復合材料及其制備方法，其以尼龍66為樹脂基體，采用市場普通的MCA阻燃劑，結合C₈?C₁₈長碳鏈一元飽和羧酸化合物和C₈?C₁₈長碳鏈二元飽和羧酸化合物中的至少一種為阻燃穩定劑制來使復合材料達到穩定V0阻燃等級，其由PA66樹脂68?94重量份、MCA阻燃劑6?30重量份、抗氧劑0.2?0.4重量份、潤滑劑0.2?0.6重量份和阻燃穩定劑0.2?1.0重量份通過進行熔融擠出、造粒制備而成，其采用普通MCA阻燃劑即可獲得V0等級的阻燃PA66材料，且MCA阻燃劑含量可以低至6wt％，材料制備工藝簡單、成本低，可用于電子電器、連接器領域，尤其是接線端子領域。

技術領域

本發明屬于聚己二酰己二胺(PA66)改性技術領域，特別涉及一種MCA阻燃尼龍66復合材料及其制備方法，可用于電子電器、連接器領域，尤其是接線端子領域。

背景技術

聚酰胺樹脂具有優良的機械性能、阻隔性能、耐熱性、耐磨性、耐化學腐蝕等優異的綜合性能，廣泛應用于機械制造業、電動工具、電子電器及交通運輸等領域。但由于PA66樹脂只能達到V-2阻燃等級，而且燃燒過程中熔滴物易引起二次引燃燒，引發更大的火災，從而導致其應用領域大大受限，尤其在工業/汽車電子電器領域，這些產品均是直接或間接接觸用電環境，電路中漏電、短路、電弧等均容易引起火災。因此，在實際應用中，很多PA66產品被要求進行阻燃改性，以達到UL規定的V-0防火等級要求。氮系阻燃劑MCA具有綠色環保、煙密度低、電性能優良、密度輕、易著色、性價比高等優點，被廣泛用于尼龍66的阻燃改性中，其改性產品大量應用于連接器、低壓電器、接觸器、普通電器殼體等。

MCA含氮量高，阻燃效率高，添加量只需要6wt.％就能使PA66體系達到V-0阻燃等級。但傳統MCA阻燃PA66材料在燃燒試驗中，熔滴含熱量高，其在滴落過程中要么以帶焰熔滴直接引燃脫脂棉，或者不帶焰形式的熔滴以高熱引燃脫脂棉，導致材料阻燃測試結果達不到UL標準中的V0級別，或者達不到穩定的V0阻燃等級，波動性特別大。國外專利JP2016155924(A)通過將不同粒徑的MCA互配，再加上多元醇酯類的表面活性劑，可以體系達到穩定V0阻燃等級，但不同粒徑MCA需要經過特殊合成工藝獲得，可適用性受到一定限制。中國專利CN 103408750 A在聚酰胺單體聚合過程中加入三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)為阻燃劑，納米SiO₂和金屬氧化物為協效阻燃劑，原位聚合制備阻燃聚酰胺，此方法雖然可以制備阻燃穩定及力學性能優異復合材料，但不適合大規模工業化生產。中國專利CN101679743A在聚酰胺為基體，三聚氰胺氰尿酸為阻燃劑，通過加入表面活性劑，即包含至少一種以上聚亞烷基多元醇脂肪酸酯，可獲得V0阻燃等級的MCA阻燃聚酰胺復合材料，但此方法中MCA添加量非常高，會嚴重影響復會材料的力學性能，尤其是材料韌性。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種MCA阻燃尼龍66復合材料及其制備方法，該復合材料能夠達到穩定的V0阻燃等級，且無論是阻燃劑來源還是該復合材料的制備方法，均較為簡單，非常適合工業化生產。

本發明的技術方案是：

本發明公開了一種MCA阻燃尼龍66復合材料，該復合材料由下述按重量份計的各組分制備而成：PA66樹脂68-94份、MCA阻燃劑6-30份、抗氧劑0.2-0.4份、潤滑劑0.2-0.6份和阻燃穩定劑0.2-1.0份。

其中，所述阻燃穩定劑為C₈-C₁₈長碳鏈一元飽和羧酸化合物和C₈-C₁₈長碳鏈二元飽和羧酸化合物中的至少一種，且所述阻燃穩定劑優選為壬二酸、癸二酸、十二碳二元酸、十三碳二元酸、十五碳二元酸和十八烷酸中的至少一種。