[發(fā)明專利]可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211512991.2
• 申請(qǐng)日: 2022-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN115895246A
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柳碧波;馬伊;趙振倫;劉冬然;潘宇;姜立忠;陳西波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 滄州旭陽化工有限公司;滄州旭陽科技有限公司
• 主分類號(hào): C08L77/02
• 分類號(hào): C08L77/02;C08K9/06;C08K7/24;C08K3/22;C08K5/20
• 代理公司: 北京金信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11225
• 代理人: 李維盈

1.一種可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，基于100份的總重量，包括：聚酰胺彈性體45～74份，可膨脹石墨阻燃劑15～40份，協(xié)效阻燃劑8～25份，偶聯(lián)劑0.3～3份，分散劑0.5～3份，抗氧劑0.1-2份，吸收劑0.1-2份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，基于100份的總重量，包括：聚酰胺彈性體50～70份，可膨脹石墨阻燃劑15～30份，協(xié)效阻燃劑10～20份，偶聯(lián)劑0.4～1份，分散劑0.6～1.5份，抗氧劑0.1-1份，吸收劑0.1-0.6份；優(yōu)選地，基于100份的總重量，包括：聚酰胺彈性體60～68份，可膨脹石墨阻燃劑20～25份，協(xié)效阻燃劑10～15份，偶聯(lián)劑0.4～0.8份，分散劑0.8～1.2份，抗氧劑0.3-0.8份，吸收劑0.2-0.5份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述聚酰胺彈性體為選自長(zhǎng)鏈或短鏈聚醚嵌段酰胺、聚醚酯酰胺、聚酯酰胺和聚碳酸酯酰胺嵌段共聚物中的一種或多種；優(yōu)選為短鏈聚醚嵌段聚酰胺彈性體；更優(yōu)選為尼龍6型聚醚嵌段聚酰胺彈性體；

優(yōu)選地，所述聚酰胺彈性體相對(duì)粘度值為1.5-3.0，優(yōu)選為2.0-2.8，硬度值為25D-60D。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述尼龍6型聚醚嵌段聚酰胺彈性體的制備方法包括以下步驟：

在反應(yīng)器中加入聚醚/聚酯、己內(nèi)酰胺、去離子水、催化劑、二酸，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下、升溫至200～240℃，機(jī)械攪拌下反應(yīng)0.5～2小時(shí)；然后在250～280℃下、抽真空到20～500Pa繼續(xù)機(jī)械攪拌反應(yīng)0.5～3小時(shí)；然后經(jīng)沸水萃取、干燥，得到聚酰胺6熱塑性彈性體樹脂，其中，所述的二酸為乙二酸、丙二酸、丁二酸或者己二酸，所述的催化劑為磷酸、硫酸、或者氨基己酸；

優(yōu)選地，所述聚酯/聚醚為選自聚四氫呋喃、聚乙二醇、聚丙二醇或聚己二醇中的一種或幾種；

優(yōu)選地，所述聚酯/聚醚的數(shù)均分子量為300-8000；

優(yōu)選地，基于聚醚/聚酯和己內(nèi)酰胺的總重，所述聚酯/聚醚軟段的用量為10wt～60wt％；

優(yōu)選地，基于聚醚/聚酯和己內(nèi)酰胺的總重，所述己內(nèi)酰胺的用量為40wt～90wt％；和/或所述二酸用量為1～10wt％；和/或，所述催化劑的用量為0.1～4wt％；和/或所述去離子水的用量為0.5～4wt％；優(yōu)選地，所述機(jī)械攪拌轉(zhuǎn)速為100～800rpm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述可膨脹石墨選自中起始膨脹溫度石墨或高起始溫度膨脹石墨，優(yōu)選為中起始膨脹溫度膨脹石墨，膨脹溫度不低于250℃；

優(yōu)選地，所述可膨脹石墨粒徑為30-100目，優(yōu)選為80目，可膨脹倍率不低于200倍，優(yōu)選不低于230倍；

和/或，所述協(xié)效阻燃劑為選自氫氧化鎂、氫氧化鋁、紅磷、聚磷酸銨、磷酸三苯酯、堿式硫酸鎂晶須、二氧化硅晶須中的一種或多種，優(yōu)選為氫氧化鋁；

優(yōu)選地，所述協(xié)效阻燃劑與可膨脹石墨阻燃劑的質(zhì)量比為1∶1～1∶3。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述可膨脹石墨改性的聚酰胺彈性體材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為選自硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種或多種；

優(yōu)選地，所述硅烷偶聯(lián)劑選自KH560、KH550、KH570、KH792、DL602，所述鈦酸酯偶聯(lián)劑型號(hào)為201、101、105、311、TTS；更優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH560；

優(yōu)選地，所述偶聯(lián)劑的用量為阻燃劑總質(zhì)量的0.5％～3.5％；

和/或，所述分散劑選自乙撐基雙硬脂酰胺，硬脂酸單甘油酯，三硬脂酸甘油酯，聚乙烯蠟、液體石蠟、高級(jí)脂肪酸的金屬鹽類、季戊四醇硬脂酸酯，優(yōu)選地，所述高級(jí)脂肪酸的金屬鹽類包括硬脂酸鋇、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅；所述分散劑優(yōu)選為乙撐基雙硬脂酰胺。