[發(fā)明專利]一種溴系阻燃聚酰胺組合物及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010461105.2
• 申請(qǐng)日: 2020-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111592754B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳勇偉;張光輝;周永松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州本松新材料技術(shù)股份有限公司;本松新材料技術(shù)（蕪湖）有限公司
• 主分類號(hào): C08L77/02
• 分類號(hào): C08L77/02;C08L77/06;C08L25/06;C08L25/18;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/03;C08K3/24;C08K3/32;C08K5/20;C08K5/527
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本發(fā)明公開(kāi)了一種溴系阻燃聚酰胺組合物，按重量份計(jì)，包括如下組分：聚酰胺樹(shù)脂35～75份；增強(qiáng)材料0～45份；溴系阻燃劑5～30份；阻燃協(xié)效劑5～15份；抗氧劑0.2～1.0份；所述阻燃協(xié)效劑為錫酸鹽和多聚磷酸金屬鹽的組合物，兩者的重量比為1:2～2:1；所述抗氧劑為酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的組合物，兩者的重量比為1:4～2:1。本發(fā)明提供的溴系阻燃聚酰胺組合物在保證了聚酰胺材料具備良好阻燃性能(UL?94 V?0級(jí)，GWIT 850℃和GWFI 960℃)的同時(shí)，改善了材料的耐熱氧黃變性能，且避免了常規(guī)溴/銻阻燃體系與亞磷酸酯類抗氧劑搭配使用存在的在擠出、注塑等熱加工環(huán)節(jié)出現(xiàn)變色、發(fā)黑等顏色問(wèn)題，為溴系阻燃聚酰胺材料在顏色穩(wěn)定性要求高的淺色制件上的應(yīng)用提供了解決方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種溴系阻燃聚酰胺組合物及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著電子電器產(chǎn)品的更新速度的加快，人們對(duì)于這類產(chǎn)品功能性要求提高的同時(shí)，也越來(lái)越關(guān)注電子電器產(chǎn)品的安全性能。除了對(duì)材料的阻燃等級(jí)有要求外，對(duì)材料的灼熱絲性能也提出了明確要求，如IEC組織在IEC60335家用及類似電器安全標(biāo)準(zhǔn)中提出長(zhǎng)期無(wú)人值守電器所使用塑料件的阻燃性能必須滿足UL-94V0級(jí)和750℃灼熱絲接觸材料30s內(nèi)不起火或燃燒時(shí)間小于5s，即灼熱絲引燃溫度(GWIT)大于750℃。對(duì)于連接器、接觸開(kāi)關(guān)、電機(jī)和斷路器殼體等特定部件，不僅要求所用材料的阻燃等級(jí)滿足UL-94V0級(jí)，還要求GWIT溫度850℃和灼熱絲可燃指數(shù)(GWFI)950℃。因此，開(kāi)發(fā)同時(shí)具有高阻燃等級(jí)、高GWIT值和高GWFI值的高性能塑料成為我國(guó)電器產(chǎn)業(yè)、高分子產(chǎn)業(yè)急待解決的重大課題和研究熱點(diǎn)。

相比與其他熱塑性樹(shù)脂，聚酰胺樹(shù)脂更容易通過(guò)阻燃改性，獲取滿足阻燃等級(jí)和灼熱絲性能雙高技術(shù)要求的產(chǎn)品。溴/銻阻燃體系因其用量低，相互間存在阻燃協(xié)效作用，阻燃效率高(阻燃等級(jí)可達(dá)V0級(jí))，是當(dāng)前聚酰胺體系中應(yīng)用最廣的阻燃體系，而且其可通過(guò)配方調(diào)控，較易實(shí)現(xiàn)阻燃等級(jí)UL-94 1.6mm V0級(jí)，GWIT值850℃和GWFI值960℃。但聚酰胺因分子鏈中含有的酰胺基團(tuán)屬生色基團(tuán)，是整個(gè)分子鏈的薄弱環(huán)節(jié)，易受熱、氧、紫外線、水分等環(huán)境因素的影響，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)變化，使其在熱加工和長(zhǎng)期受熱使用環(huán)境(170℃高溫)中發(fā)生氧化變化，生產(chǎn)黃色物質(zhì)，極易引起制品表面發(fā)黃，影響制品外觀和品質(zhì)。所以，為保證聚酰胺復(fù)合材料產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，常常需在聚酰胺配方體系中添加抗氧劑以提升其抗熱氧黃變性能。

當(dāng)前本領(lǐng)域技術(shù)人員公認(rèn)的能較好地改善聚酰胺黃變問(wèn)題的技術(shù)手段為添加酚類抗氧劑和亞磷酸酯類抗氧劑的復(fù)配物。但本發(fā)明人經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)，在溴/銻阻燃聚酰胺體系中引入亞磷酸酯類抗氧劑，會(huì)引發(fā)擠出加工變色和熔融成型模制品表面變色、發(fā)黑問(wèn)題，特別是淺色粒子成型的模制品表面出現(xiàn)了明顯的深色乃至黑色紋路，嚴(yán)重影響了模制品表觀質(zhì)量，使其在電子電器應(yīng)用領(lǐng)域喪失了競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，特別是在對(duì)顏色穩(wěn)定性要求高的淺色件上的應(yīng)用直接受限。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于，提供一種溴系阻燃聚酰胺組合物，該溴系阻燃聚酰胺組合物具有高阻燃等級(jí)、高灼熱絲和良好的抗熱氧黃變性能，熔融成型時(shí)表現(xiàn)出良好的顏色穩(wěn)定性，非常適于用作對(duì)阻燃性能和顏色穩(wěn)定性要求高的淺色件，拓寬了溴系阻燃聚酰胺組合物的應(yīng)用領(lǐng)域。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種溴系阻燃聚酰胺組合物，其特征在于，按重量份計(jì)，包括如下組分：

所述阻燃協(xié)效劑為錫酸鹽和多聚磷酸金屬鹽的組合物，兩者的重量比為1:2～2:1；

所述抗氧劑為酚類抗氧劑與亞磷酸酯類抗氧劑的組合物，兩者的重量比為1:4～2:1。

所述聚酰胺樹(shù)脂選自PA6、PA66、PA46、PA56、PA66/6、PA6T、PA9T、PA610、PA611、PA612中的至少一種。