[發明專利]阻燃聚酰胺樹脂組合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201810906345.1
• 申請日: 2018-08-10
• 公開（公告）號: CN109306176B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發明（設計）人: 彭治漢;李換換;翟一霖;秦銘駿;郭承鑫;彭治權;何小春
• 申請（專利權）人: 東華大學;湖南美萊珀科技發展有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L77/06;C08K5/3492;C08K5/5313;C08K3/32;C08K5/00;C08K5/5397
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 金利琴

1.阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征是，按重量份數計，各組分及其含量如下：

所述含錫化合物為配合物和雜化鹽中的一種以上；

配合物為三苯基膦與錫鹽I或錫鹽IV通過配位鍵結合形成的化合物，錫鹽IV為氯化亞錫或氯化錫；

雜化鹽為用錫鹽I、錫鹽II、錫鹽III或配合物雜化的三聚氰胺氰尿酸鹽；

錫鹽I、錫鹽II和錫鹽III為金屬離子與酸根離子通過離子鍵結合形成的化合物，金屬離子為錫離子或亞錫離子，酸根離子分別對應為氰尿酸根離子、次磷酸根離子和2-羧乙基苯基次膦酸根離子；

所述配合物的制備步驟如下：

(a)將錫鹽I或錫鹽IV溶解在乙醇中；

(b)將三苯基膦溶解在乙醇中后加入到步驟(a)的體系中加熱至60-75℃回流2-6小時；

(c)過濾、洗滌和干燥制得配合物；

所述雜化鹽的制備步驟如下：

(i)將A與錫鹽I、錫鹽II、錫鹽III或配合物分散在溶劑c中后，在溫度為40-90℃的條件下攪拌0.5-4小時，溶劑c為水、C1-C6的一元醇、丙酮、乙酸、乙二醇、甘油、二氧六環、四氫呋喃、吡啶和乙腈中的一種以上；

(ii)保持溫度不變，將B加入到步驟(i)的體系中反應0.5-4小時；

(iii)過濾、洗滌和干燥制得雜化鹽；

A和B分別對應為三聚氰胺和氰尿酸，或者分別對應為氰尿酸和三聚氰胺。

2.根據權利要求1所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，阻燃聚酰胺樹脂組合物的阻燃等級達到UL94-V0，極限氧指數≥31％，GWIT≥850℃，GWFI≥960℃。

3.根據權利要求2所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，所述錫鹽I、錫鹽II或錫鹽III的制備步驟如下：

(1)將酸、氫氧化鈉和溶劑a混合均勻后在40-90℃的溫度條件下攪拌0.5-2小時，酸為氰尿酸、次磷酸或2-羧乙基苯基次膦酸，溶劑a為水或乙醇；

(2)將四氯化錫、氯化亞錫或硫酸亞錫溶解在溶劑b中得到的溶液逐滴加入到步驟(1)的體系中，保持溫度不變，繼續攪拌0.5-4小時，溶劑b為水或乙醇；

(3)過濾、洗滌和干燥制得錫鹽I、錫鹽II或錫鹽III。

4.根據權利要求2所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，所述聚酰胺樹脂為尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍46、尼龍66、尼龍610、尼龍612和尼龍1010中的一種以上。

5.根據權利要求2所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，所述有機次膦酸鹽為烷基次膦酸鹽、烷氧基次膦酸鹽和2-羧乙基苯基次膦酸鹽中的一種以上。

6.根據權利要求2所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，所述加工助劑為硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸甘油酯、乙撐硬脂酸酰胺、芥酸酰胺或褐煤酸鈉。

7.制備如權利要求1～6任一項所述的阻燃聚酰胺樹脂組合物的方法，其特征是：將聚酰胺樹脂、含錫化合物、有機次膦酸鹽和加工助劑熔融共混制得阻燃聚酰胺樹脂組合物。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述熔融共混的溫度為220-280℃，所述熔融共混后進行冷卻，冷卻的方式為純凈水或氮氣冷卻，氮氣的純度≥99.9％。