專利名稱:熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,尤其涉及一種可用于注塑成型各種有環(huán)保阻燃要求的以及供出口用的電子電氣設(shè)備和家電產(chǎn)品的一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物。
背景技術(shù):
尼龍66是一種分子結(jié)構(gòu)內(nèi)含6個(gè)對(duì)稱亞甲基的均勻熱塑性高分子聚合物,具有高強(qiáng)度、耐磨、耐溶劑、自潤滑性好和使用溫度范圍廣等優(yōu)點(diǎn),是用途最廣的工程塑料之一,廣泛應(yīng)用于各種電子電氣設(shè)備和家電產(chǎn)品。由于目前的阻燃尼龍66所用的阻燃劑近80%為含鹵阻燃劑,特別是以多溴二苯醚和多溴聯(lián)苯類物質(zhì)為代表的含溴阻燃劑效率高、用量少,對(duì)材料的性能影響小,且價(jià)格適中,其效能/價(jià)格比非其他阻燃劑所能匹敵,因此我國供出口電子電氣類產(chǎn)品中70%~80%都用此類阻燃劑。但近年來溴系阻燃劑受到二噁英問題的困擾,同時(shí)用其(溴-銻系統(tǒng))阻燃的高分子材料在熱裂解及燃燒時(shí)會(huì)生成大量的煙塵及腐蝕性氣體,目前歐盟和日本已相繼出臺(tái)法令禁止使用此類的阻燃劑。歐盟將在2006年7月1日起全面實(shí)施ROHS指令,該法令要求投放歐盟的電子電氣產(chǎn)品不得含有聚溴二苯醚、聚溴聯(lián)苯,該法令嚴(yán)重制約了我國電子電氣產(chǎn)品的出口。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有高效阻燃性能,優(yōu)良的綜合力學(xué)性能,同時(shí)滿足ROHS指令要求的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,它有一混合物組成,其重量配比組成為尼龍6655-85%阻燃劑A 0.1-10%阻燃劑B 0.1-10%成炭劑0.1-2%
玻璃纖維10-40%抗氧劑 0.1-1%其中尼龍66切片的相對(duì)粘度為2.4-3.8Pa·S,端胺基含量為30-90meq/kg,端羧基含量為30-85meq/kg;阻燃劑A為三嗪類化合物,至少有一種選自氰尿酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽、胍鹽及雙氰胺鹽;阻燃劑B為三嗪類化合物,至少有一種選自氰尿酸及其衍生物;阻燃劑A和阻燃劑B的摩爾比為0.1-10,玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理,成炭劑為磷酸酯及其衍生物,可以是季戊四醇磷酸酯;抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,可以是1010,也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,可以為1010/168(1∶1)。
阻燃劑A和阻燃劑B為三嗪類化合物阻燃劑,屬膨脹型阻燃劑(IFR),膨脹型阻燃劑由碳源、酸源及氣源組成,其活性成分為磷和氮。它與含鹵阻燃劑不同,不需與氧化銻并用。添加了該阻燃劑的尼龍66在燃燒時(shí),表面能形成一層膨脹炭層,此炭層阻燃、隔熱、隔絕空氣、煙霧少,也不易形成有毒和腐蝕性氣體,并且無熔滴現(xiàn)象,符合當(dāng)今阻燃劑無鹵環(huán)?;陌l(fā)展趨勢(shì)。阻燃劑A和阻燃劑B的摩爾比為0.1-10,具有很好的協(xié)同作用。
成炭劑的加入,能夠和阻燃劑產(chǎn)生協(xié)同作用,更易形成膨脹炭層,達(dá)到更好的阻燃效果。
無堿玻璃纖維自身在取向方向有很高的強(qiáng)度,經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理,與尼龍樹脂有很好的相容性,極大地提高尼龍樹脂的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性。
抗氧劑使尼龍66在加工過程中具有良好的加工穩(wěn)定性,避免色澤、性能發(fā)生變化。
本發(fā)明的制備工藝為除玻璃纖維外,先將其他組分按比例放入高混機(jī)種混合2-5分鐘,然后與玻璃纖維一起用螺桿擠出機(jī)擠出造粒,加工溫度在180-280℃,螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在180-600轉(zhuǎn)/分。
本發(fā)明采用尼龍66作為基體樹脂,通過上述方法制得一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,很好地解決了阻燃劑對(duì)尼龍66力學(xué)性能的影響。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用新型的無鹵阻燃劑,摒棄了傳統(tǒng)的溴-銻阻燃體系,具有優(yōu)異的阻燃性能和力學(xué)性能,不危害環(huán)境和人身健康,屬環(huán)保產(chǎn)品。阻燃劑添加量少,提高尼龍66力學(xué)性能的保持率,該材料色彩豐富,易染色。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明實(shí)施例1和2以尼龍66為基體樹脂,以三聚氰胺及其磷酸鹽和氰尿酸為阻燃劑,以季戊四醇磷酸酯為成炭劑。
配比1-2(重量%)
除玻璃纖維外,先將其他組分按比例放入高混機(jī)種混合4分鐘,然后與玻璃纖維一起用螺桿擠出機(jī)擠出造粒,加工溫度在220℃,螺桿轉(zhuǎn)數(shù)在500轉(zhuǎn)/分。
對(duì)實(shí)施例1和實(shí)施例2所得的環(huán)保型熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物性能與傳統(tǒng)的溴-銻阻燃體系對(duì)比力學(xué)性能測(cè)試依據(jù)ASTM標(biāo)準(zhǔn),阻燃性能測(cè)試依據(jù)UL94標(biāo)準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,它有一混合物組成,其重量配比組成為尼龍66 55-85%阻燃劑A0.1-10%阻燃劑B0.1-10%成炭劑 0.1-2%玻璃纖維 10-40%抗氧劑 0.1-1%
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中尼龍66切片的相對(duì)粘度為2.4-3.8Pa·S,端胺基含量為30-90meq/kg,端羧基含量為30-85meq/kg。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中阻燃劑A為三嗪類化合物,至少有一種選自氰尿酸鹽、三聚氰胺磷酸鹽、胍鹽及雙氰胺鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中阻燃劑B為三嗪類化合物,至少有一種選自氰尿酸及其衍生物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中阻燃劑A和阻燃劑B的摩爾比為0.1-10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中玻璃纖維為無堿玻璃纖維,其表面經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中成炭劑為磷酸酯及其衍生物,可以是季戊四醇磷酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,其中抗氧劑為受阻酚類抗氧劑,可以是1010,也可以與亞磷酸酯類抗氧劑復(fù)配,可以為1010/168(1∶1)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物,它有一混合物組成,其重量配比組成為尼龍66 55-85%,阻燃劑A 0.1-10%,阻燃劑B 0.1-10%,成炭劑0.1-2%,玻璃纖維10-40%,抗氧劑0.1-1%。本發(fā)明的熱塑性無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍66樹脂組合物具有高效的阻燃性能,阻燃等級(jí)可達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)的V0級(jí),同時(shí)大大提高了尼龍的剛性和耐熱性能,尺寸穩(wěn)定性好,屬環(huán)保產(chǎn)品,該材料色彩豐富,易染色。適用于注塑成型各種有環(huán)保阻燃要求的電子電氣設(shè)備和家電產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C08J5/08GK1854196SQ200510025569
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月29日
發(fā)明者唐倬, 肖健, 楊濤, 吳小龍, 李茂林 申請(qǐng)人:上海日之升新技術(shù)發(fā)展有限公司