[發(fā)明專利]一種高溫?zé)岱€(wěn)定性阻燃尼龍66復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011269471.4
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112280292B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 易新;張永;吳長波;周華龍;黃牧;丁超
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇金發(fā)科技新材料有限公司;上海金發(fā)科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: C08L77/06
• 分類號: C08L77/06;C08L67/00;C08L23/08;C08K13/04;C08K7/14;C08K5/03;C08K3/22;C08K5/20;C08J3/22
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31233
• 代理人: 魏峯;宋纓

本發(fā)明涉及一種高溫?zé)岱€(wěn)定性阻燃尼龍66復(fù)合材料及其制備方法，包括：聚酰胺66樹脂，十溴二苯乙烷阻燃劑，協(xié)效阻燃劑母粒，短切玻璃纖維，自由基捕捉劑，流動改善劑和潤滑劑。本發(fā)明具備優(yōu)異的高溫加工熱穩(wěn)定性，使復(fù)合材料能夠在高的擠出加工溫度和注塑加工溫度條件下連續(xù)性生產(chǎn)，滿足工業(yè)化生產(chǎn)需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于阻燃材料領(lǐng)域，特別涉及一種高溫?zé)岱€(wěn)定性阻燃尼龍66復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)

聚酰胺樹脂具有優(yōu)良的機(jī)械性能、阻隔性能、耐熱性、耐磨性、耐化學(xué)腐蝕等綜合性能，廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)、電動工具、電子電器及交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。溴系阻燃尼龍具有非常多的特性，如：優(yōu)異的灼熱絲性能，可以滿足IEC60335-1中規(guī)定的高灼熱絲要求，即對于工作時無人看管的器具且流過的電流大于0.2A的絕緣材料支撐，GWIT≥750℃；高效的阻燃性能，可做到0.3mm厚度條件下的UL94?V0等級，為薄壁化產(chǎn)品設(shè)計提供方案；優(yōu)異的機(jī)械性能，尤其在添加玻纖后，復(fù)合材料應(yīng)用范圍大大擴(kuò)展；良好可配色性，可配色成不同顏色的產(chǎn)品，為產(chǎn)品色彩多樣化需求提供方案。目前市場上主流的溴系阻燃劑有兩種，即溴化聚苯乙烯和十溴二苯乙烷。十溴二苯乙烷阻燃劑中溴含量高達(dá)82％，而相比溴化聚苯乙烯中的溴含量只有約64％，所以十溴二苯乙烷具有更高的阻燃效率，在添加量較低的情況下就可獲得V0阻燃等級，同時由于其低添加量，可使用其阻燃復(fù)合材料具有更異常的力學(xué)性能，尤其是沖擊韌性。另一方面，由于阻燃劑添加量更低，使得十溴二苯乙烷具備更高的性價比，在聚合物領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

傳統(tǒng)十溴二苯乙烷阻燃劑主要用于HIPS、ABS、PBT和聚烯烴類產(chǎn)品，這類樹脂的成型加工溫度較低，可控制在250℃以下。但極少用于PA66復(fù)合材料中，主要原因是PA66樹脂的熔點(diǎn)高達(dá)260℃以上，制備復(fù)合材料時加工溫度要高于此溫度，如280℃甚至更高，但高溫下十溴二苯乙烷阻燃劑的熱穩(wěn)定性會明顯下降，導(dǎo)致擠出粒子或注塑制件時存在變色，甚至碳化分解現(xiàn)象，嚴(yán)重影響終端產(chǎn)品外觀，使用十溴二苯乙烷在PA66產(chǎn)品應(yīng)用中受到極大限制。

目前關(guān)于十溴二苯乙烷阻燃PA66復(fù)合材料的報道相對較少，大部分專利集中在改善十溴二苯乙烷阻燃劑合成過程質(zhì)量問題，如CN101531566A采用特殊的方法對十溴二苯乙烷提純，使其不含游離溴，產(chǎn)品純度高、白度高。CN101643387A通過二次蒸餾與球磨工序法，有效去除游離溴，從而制備出白度更高，熱穩(wěn)定性好的十溴二苯乙烷產(chǎn)品。CN109679329A制備的高灼熱絲、高CTI阻燃增強(qiáng)共聚尼龍復(fù)合材料，主要考慮PA66的加工溫度較高，阻燃劑耐溫不夠，容易導(dǎo)致阻燃增強(qiáng)PA66復(fù)合材料顏色較差，方案中使用了熔點(diǎn)更低的共聚尼龍。目前的專利技術(shù)中研究十溴二苯乙烷阻燃PA66復(fù)合材料的加工熱穩(wěn)定性的很少，使這類阻燃材料的應(yīng)用無法進(jìn)一步推廣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種高溫?zé)岱€(wěn)定性阻燃尼龍66復(fù)合材料及其制備方法，該復(fù)合材料具備優(yōu)異的高溫加工熱穩(wěn)定性，能夠在高的擠出加工溫度和注塑加工溫度條件下連續(xù)性生產(chǎn)，滿足工業(yè)化生產(chǎn)需求。

本發(fā)明提供了一種高溫?zé)岱€(wěn)定性阻燃尼龍66復(fù)合材料，按重量百分比，包括如下組分：

其中，協(xié)效阻燃劑母粒由協(xié)效阻燃劑與彈性體類物質(zhì)共混密煉或擠出而成。

所述聚酰胺66樹脂表觀熔體粘度為30-700Pa.s，根據(jù)ISO?11443以剪切速率100s^-1和溫度280℃來測量。

所述協(xié)效阻燃劑母粒中協(xié)效阻燃劑含量為70-90％。

所述協(xié)效阻燃劑為三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉中的至少一種。