一種高灼熱絲無鹵阻燃復合材料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無鹵阻燃材料技術領域,具體的說,是關于一種高灼熱絲無鹵阻燃復合材料及其制備方法。
[0002]
【背景技術】
[0003]隨著國內高新材料發展需求日益增大,無鹵阻燃復合材料低成本化和高性能化成為市場開發重點。目前市場上主要應用的無鹵防火塑料品種有日本東麗CM3004,日本旭化成FR370,以色列屹立A63V0等,這些材料的耐高溫性、強度、耐化學性、尺寸穩定性電器學性能都十分優異。但是其原料基本依托于進口,價格高昂。
[0004]此外,目前市場上的無鹵阻燃材料的防火溫度一般只能達到750°C,因添加的無鹵阻燃劑大部分易水解,且由于工藝限制,嚴重影響復合材料的加工和制品表觀以及產品的使用范圍。
[0005]
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種高灼熱絲無鹵阻燃復合材料及其制備方法,以解決現有無鹵阻燃材料價格高、防火溫度低的問題。
[0007]為實現上述目的,本發明采用以下技術方案:
一種高灼熱絲無鹵阻燃復合材料,包括以下重量百分比含量的各組分:
無鹵防火尼龍材料 91.9-93.4%
無鹵阻燃劑5.3-6.5%
灼熱絲添加劑1.3%-1.6%,
其中,所述灼熱絲添加劑為:抗氧化劑、潤滑劑、偶聯劑和成核劑,按1:2:1:10混合。
[0008]優選的,所述抗氧化劑為抗氧化劑1098,潤滑劑為硬脂酸鋰,偶聯劑為KH660,成核劑為成核劑K145。
[0009]根據本發明,所述無鹵防火尼龍材料為尼龍PA66 A3K。
[0010]根據本發明,所述無鹵防火尼龍材料為尼龍PA66與聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的復配物,PBT的重量占PBT與尼龍PA66的復配物總重量的10_20%。
[0011]根據本發明,所述無鹵防火尼龍材料為尼龍PA66 A3K、尼龍PA66與PBT的復配物,PA66 A3K、尼龍 PA66 與 PBT 的重量百分比為 1-5:20-30:66_76。
[0012]根據本發明,所述無鹵阻燃劑為磷酸三苯酯(TPP)、MC-25和MGA美萊鉑的一種或幾種混合。
[0013]一種高灼熱絲無鹵阻燃復合材料的制備方法,所述制備方法包括以下步驟:
I):稱取相應重量份數的所述無鹵防火尼龍材料倒入高速混料機中,攪拌2分鐘,再加偶聯劑混合均勻,然后加無鹵阻燃劑和灼熱絲添加劑,設置混料轉速為36.2rpm,攪拌5分鐘;
2):將步驟I)中混合均勻的原料倒入雙螺桿擠出機的儲料斗,設置擠出機的喂料轉速為 15_17rpm ;
3):將儲料斗中的原料從側喂料口下入至擠出機中剪切共混,經熔融擠出,造粒得到高灼熱絲無鹵阻燃復合材料。其中,擠出速度為950-1050rpm,擠出機的加工溫度為220-310 °C。
[0014]進一步的,步驟3)中擠出機各區溫度為:一區溫度215-225 °C,二區溫度265-275°C,三區溫度295-305°C,四區溫度295-305°C,五區溫度280- 285°C,六區溫度260-270 °C,七區溫度240-250 °C,八區溫度255-265 °C,九區溫度235-255 °C,機頭溫度250-2650C,原料經熔融擠出后,先冷卻,再通過切粒的方式造粒,然后經振動分離產出材料粒子,材料粒子進入成品桶均化得到高灼熱絲無鹵阻燃復合材料。
[0015]本發明的高灼熱絲無鹵阻燃復合材料及其制備方法,其有益效果是:
1、材料性能好,具有良好的強度和韌性,耐高溫、耐水解、阻燃;
2、UL94-V0阻燃等級,通過無鹵阻燃劑和灼熱絲添加劑共混起到增強作用,防火溫度提高到850°C,滿足注塑工藝要求,應用范圍廣,可應用于IT行業連接器、端子臺、微型變壓器線軸、開關插座組件、連接器組件等;
3、其安全、經濟、環保,具體體現在原材料成本更低、無有毒氣體等產生。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]以下結合實施例對本發明的高灼熱絲無鹵阻燃復合材料及其制備方法作進一步描述。
[0018]實施例1
步驟I):稱取100份所述尼龍PA66 A3K倒入高速混料機中,攪拌2分鐘,再加0.07份偶聯劑KH660混合均勻,然后加2份無鹵阻燃劑TPP和2份無鹵阻燃劑MC-25以及加入0.07份抗氧化劑1098、0.14份硬脂酸鋰、0.7份成核劑K145,設置混料轉速為36.2rpm,攪拌5分鐘;
步驟2):將步驟I)中混合均勻的原料倒入雙螺桿擠出機的儲料斗,設置擠出機的喂料轉速為15-17rpm ;
步驟3):將儲料斗中的原料從側喂料口下入至擠出機中剪切共混,經熔融擠出,造粒得到高灼熱絲無鹵阻燃復合材料。其中,擠出速度為950-1050rpm,擠出機的加工溫度為220-310 °C。
[0019]實施例2
步驟I):分別稱取56.1份、25.5份和3.4份所述尼龍PA66 A3K、尼龍PA66和PBT倒入高速混料機中,攪拌2分鐘,再加0.11份偶聯劑KH660混合均勻,然后分別加I份、2.5份、3.5份阻燃劑TPP、MC-25和MGA美萊鉑以及0.11份抗氧化劑1098,0.22份硬脂酸鋰、1.1份成核劑K145,設置混料轉速為36.2rpm,攪拌5分鐘;
步驟2):將步驟I)中混合均勻的原料倒入雙螺桿擠出機的儲料斗,設置擠出機的喂料轉速為15-17rpm ; 步驟3):將儲料斗中的原料從側喂料口下入至擠出機中剪切共混,經熔融擠出,造粒得到高灼熱絲無鹵阻燃復合材料。其中,擠出速度為950-1050rpm,擠出機的加工溫度為220-310 °C。
[0020]實施例3
步驟I):分別稱取54.8份、18.8份和1.5份所述尼龍PA66 A3K、尼龍PA66和PBT倒入高速混料機中,攪拌2分鐘,再加0.09份偶聯劑KH660混合均勻,然后分別加I份、2份、2份阻燃劑TPP、MC-25和MGA美萊鉑以及加入0.09份抗氧化劑1098、0.18份硬脂酸鋰、0.9份成核劑K145,設置混料轉速為36.2rpm,攪拌5分鐘;
步驟2):將步驟I)中混合均勻的原料倒入雙螺桿擠出機的儲料斗,設置擠出機的喂料轉速為15-17rpm ;
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