CN101845221B - 阻燃增强塑料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阻燃增强塑料及其制备方法，属于电器材料领域，可解决现有的阻燃增强塑料燃烧时污染环境的问题。本发明的阻燃增强塑料由聚己二酸己二胺、聚己内酰胺、玻璃纤维、红磷阻燃母粒、无卤辅助阻燃剂、抗氧剂、润滑剂、黑色母、碳黑、酞青蓝色粉制成。本发明的阻燃增强塑料的制备方法包括将上述原料混合后加热并挤出。本发明的阻燃增强塑料可用于电器构件。

Description

阻燃增强塑料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种阻燃增强塑料及其制备方法，尤其涉及用于电器构件的阻燃增强塑料及其制备方法。
背景技术
目前，大量的电器构件均采用阻燃增强塑料制造，现有的阻燃增强塑料中主要使用含卤阻燃剂(溴类或氯类阻燃剂)。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：由于现有阻燃增强塑料的阻燃剂中含有卤素，故其在燃烧时会产生大量的有毒有害气体，污染环境。
发明内容
本发明的实施例提供一种阻燃增强塑料，其燃烧时不会产生环境污染。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：36～44％的聚己二酸己二胺，8～10％的聚己内酰胺，28～35％的玻璃纤维，15～20％的红磷阻燃母粒，2～4％的无卤辅助阻燃剂，0.3～0.6％的抗氧剂，0.3～0.6％的润滑剂，0.8～1.2％的黑色母，0.8～1.2％的碳黑，0.2～0.4％的酞青蓝色粉。
由于本发明的实施例的阻燃增强塑料采用红磷阻燃母粒作为主阻燃剂，不含卤素，故燃烧时不会产生环境污染。
本发明的实施例还提供一种制备阻燃增强塑料的方法，其所制备的阻燃增强塑料燃烧时不会产生环境污染。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：36～44％的聚己二酸己二胺，8～10％的聚己内酰胺，28～35％的玻璃纤维，15～20％的红磷阻燃母粒，2～4％的无卤辅助阻燃剂，0.3～0.6％的抗氧剂，0.3～0.6％的润滑剂，0.8～1.2％的黑色母，0.8～1.2％的碳黑，0.2～0.4％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料；
将搅拌后的原料在挤出机中加热并挤成条状。
由于本发明实施例的制备阻燃增强塑料的方法采用红磷阻燃母粒作为主阻燃剂的原料，故其所制备的阻燃增强塑料中不含卤素，燃烧时不会产生环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例六的制备阻燃增强塑料的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例旨在提供一种阻燃增强塑料及其制备方法，其可解决现有的阻燃增强塑料燃烧时造成环境污染的问题。
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：36～44％的聚己二酸己二胺，8～10％的聚己内酰胺，28～35％的玻璃纤维，15～20％的红磷阻燃母粒，2～4％的无卤辅助阻燃剂，0.3～0.6％的抗氧剂，0.3～0.6％的润滑剂，0.8～1.2％的黑色母，0.8～1.2％的碳黑，0.2～0.4％的酞青蓝色粉。
由于本发明的实施例的阻燃增强塑料采用红磷阻燃母粒作为主阻燃剂，不含卤素，故燃烧时不会产生环境污染；且本发明的阻燃增强塑料阻燃性能好，耐高温，热变形尺寸稳定，机械性能(刚性及耐蠕变性能)和电学性能优良。
实施例一
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：40.20％的聚己二酸己二胺聚合物，9％的聚己内酰胺，30％的玻璃纤维，15％的红磷阻燃母粒(用作主阻燃剂，优选含磷40％)，3％的无卤辅助阻燃剂，0.3％的抗氧剂，0.3％的润滑剂，1％的黑色母，1％的碳黑，0.2％的酞青蓝色粉。
本实施例及以下的实施例中的无卤辅助阻燃剂、抗氧剂、润滑剂可为本领域常用的任意相应原料，例如，无卤辅助阻燃剂可为聚苯基甲基硅氧烷、三氧化二锑等，抗氧剂可为1010、1076、1790等，润滑剂可为硬脂酸、硬脂酸丁酯、油酰胺等；但优选的，无卤辅助阻燃剂为含3.5个结晶水的硼酸锌，抗氧剂为N，N’-1，6-亚己基-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺](即1098，为公知市售原料，宜兴市天使合成化学有限公司、广州市锐驰化工有限公司等均有出售)，润滑剂为改性双乙撑硬脂肪酸酰胺(即TAF，为公知市售原料，广州市源雅化工有限公司、苏州兴泰国光化学助剂有限公司等均有出售)。
实施例二
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：44％的聚己二酸己二胺，8％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，15％的红磷阻燃母粒，2％的无卤辅助阻燃剂，0.6％的抗氧剂，0.6％的润滑剂，0.8％的黑色母，0.8％的碳黑，0.2％的酞青蓝色粉。
实施例三
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：36％的聚己二酸己二胺，8％的聚己内酰胺，35％的玻璃纤维，16.5％的红磷阻燃母粒，2％的无卤辅助阻燃剂，0.3％的抗氧剂，0.3％的润滑剂，0.8％的黑色母，0.8％的碳黑，0.3％的酞青蓝色粉。
实施例四
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：36％的聚己二酸己二胺，10％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，18％的红磷阻燃母粒，4％的无卤辅助阻燃剂，0.6％的抗氧剂，0.6％的润滑剂，1.2％的黑色母，1.2％的碳黑，0.4％的酞青蓝色粉。
实施例五
本发明实施例提供一种阻燃增强塑料，其由具有以下组成和质量百分含量的原料制成：36％的聚己二酸己二胺，8.4％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，20％的红磷阻燃母粒，4％的无卤辅助阻燃剂，0.4％的抗氧剂，0.4％的润滑剂，1.2％的黑色母，1.2％的碳黑，0.4％的酞青蓝色粉。
本发明实施例的阻燃增强塑料为交流基座标准的黑色，其性能可达到：
熔点255℃；拉伸强度≥150MPa；弯曲强度≥190MPa；断裂伸长率≥2％；悬臂梁缺口冲击强度≥8KJ/m2(23℃)；燃烧性UL94V-0；体积电阻率1×1013Ω.m；击穿电压≥20MV/m；弯曲模量≥7000MPa；密度1.46±0.03g/cm2；灰分33±1％。
本发明实施例的阻燃增强塑料可通过注射成型制成各种电器构件。
本发明实施例还提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：36～44％的聚己二酸己二胺，8～10％的聚己内酰胺，28～35％的玻璃纤维，15～20％的红磷阻燃母粒，2～4％的无卤辅助阻燃剂，0.3～0.6％的抗氧剂，0.3～0.6％的润滑剂，0.8～1.2％的黑色母，0.8～1.2％的碳黑，0.2～0.4％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料；
将搅拌后的原料在挤出机中加热并挤成条状。
由于本发明实施例的制备阻燃增强塑料的方法采用红磷阻燃母粒作为主阻燃剂的原料，故其所制备的阻燃增强塑料中不含卤素，燃烧时不会产生环境污染。
实施例六
本发明实施例提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
S 11、将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：40.20％的聚己二酸己二胺聚合物，9％的聚己内酰胺，30％的玻璃纤维，15％的红磷阻燃母粒，3％的无卤辅助阻燃剂，0.3％的抗氧剂，0.3％的润滑剂，1％的黑色母，1％的碳黑，0.2％的酞青蓝色粉；
S12、搅拌上述原料25分钟；
S13、将搅拌后的原料在挤出机中分段加热并挤成条状；其中挤出机可为双螺杆挤出机，其加热可分为八段，第一段到第八段的加热温度分别为265℃、265℃、260℃、250℃、240℃、230℃、225℃、230℃；而挤出机转速为210转/分钟；在挤出过程中的主要反应为：nH2N(CH2)6NH2+NHOOC(CH2)COOH→H[NH(CH2)6NH-CO(CH2)CO]nOH；
S14、待挤成条状的材料冷却后将其切粒。
实施例七
本发明实施例提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：44％的聚己二酸己二胺，8％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，15％的红磷阻燃母粒，2％的无卤辅助阻燃剂，0.6％的抗氧剂，0.6％的润滑剂，0.8％的黑色母，0.8％的碳黑，0.2％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料30分钟；
将搅拌后的原料在挤出机中加热至220℃并挤成条状，挤出机转速为230转/分钟；
可选的，待挤成条状的材料冷却后将其切粒。
实施例八
本发明实施例提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：36％的聚己二酸己二胺，8％的聚己内酰胺，35％的玻璃纤维，16.5％的红磷阻燃母粒，2％的无卤辅助阻燃剂，0.3％的抗氧剂，0.3％的润滑剂，0.8％的黑色母，0.8％的碳黑，0.3％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料28分钟；
将搅拌后的原料在挤出机中加热至265℃并挤成条状，挤出机转速为220转/分钟；
可选的，待挤成条状的材料冷却后将其切粒。
实施例九
本发明实施例提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：36％的聚己二酸己二胺，10％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，18％的红磷阻燃母粒，4％的无卤辅助阻燃剂，0.6％的抗氧剂，0.6％的润滑剂，1.2％的黑色母，1.2％的碳黑，0.4％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料27分钟；
将搅拌后的原料在挤出机中加热至240℃并挤成条状，挤出机转速为225转/分钟；
可选的，待挤成条状的材料冷却后将其切粒。
实施例十
本发明实施例提供一种制备阻燃增强塑料的方法，包括：
将具有以下组成和质量百分含量的原料混合：36％的聚己二酸己二胺，8.4％的聚己内酰胺，28％的玻璃纤维，20％的红磷阻燃母粒，4％的无卤辅助阻燃剂，0.4％的抗氧剂，0.4％的润滑剂，1.2％的黑色母，1.2％的碳黑，0.4％的酞青蓝色粉；
搅拌上述原料30分钟；
将搅拌后的原料在挤出机中加热至260℃并挤成条状，挤出机转速为220转/分钟；
可选的，待挤成条状的材料冷却后将其切粒。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种阻燃增强塑料，其特征在于，由具有以下组成和质量百分比的原料制成：40.2％的聚己二酸己二胺聚合物，9％的聚己内酰胺，30％的玻璃纤维，15％的红磷阻燃母粒，3％的含3.5个结晶水的硼酸锌，0.3％的N，N’-1，6-亚己基-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺]，0.3％的改性双乙撑硬脂肪酸酰胺，1％的黑色母，1％的炭黑，0.2％的酞青蓝色粉；
所述红磷阻燃母粒中磷的质量百分含量为40％。
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