CN102321367A

CN102321367A - 高cti抗静电阻燃增强pa6复合材料及其制备方法

Info

Publication number: CN102321367A
Application number: CN201110263549A
Authority: CN
Inventors: 徐东东; 孟成铭; 郭建鹏; 陈晓东
Original assignee: Shanghai Rizhisheng New Technology Development Co Ltd
Current assignee: Shanghai Rizhisheng New Technology Development Co Ltd
Priority date: 2011-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2012-01-18

Abstract

本发明公开了一种高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料及其制备方法。所述高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料包含如下组分及重量百分比含量：PA630～55％，抗静电剂3～5％，阻燃剂18～35%，滑石粉18～30%，增韧剂5～15%，抗氧剂0.1～0.5％。与现有技术相比，本发明制备的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，在保证优良力学性能的同时，耐漏电起痕指数高，抗静电效果稳定持久，而且具有优良的阻燃性能，已经被工业化应用到电子电器领域。

Description

高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及改性聚酰胺材料及其制备方法，尤其涉及一种高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料及其制备方法。

背景技术

PA6是聚酰胺家族中产量最大、用途最广泛的品种之一,是优良的工程塑料。它具有耐磨、自润滑、耐冲击等诸多优良性能 ,广泛应用于汽车、机械、电子等领域。近年来,随着塑料应用领域的不断扩大,对塑料材料性能的要求也日趋多元化。阻燃、抗静电PA6的研制就是为了开发聚酰胺材料在电子电器、煤矿、纺织等方面的应用。在这些场合由于摩擦、挤压等原因很容易使塑料表面积累电荷而产生静电,从而引起静电放电,造成爆炸、火灾。所以 ,在这些领域必须使用阻燃、抗静电塑料制品。

近年来，随着电子电器尤其是家用电器自燃导致火灾事件的发生，电器行业的安全维护引起人们的关注，人们期盼电器安全的呼声越来越大。要实现电子电器尤其是家用电器的长期安全性，特别是关键部件实现长期安全需要用科技来开拓。但目前国内市场一般的阻燃增强PA6的耐漏电起痕指数不高，尤其是抗静电黑色产品，由于其机理的原因，很难做到250V以上。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料及其制备方法。本发明的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料为环保阻燃型产品，其力学性能优异，具有稳定持久的抗静电效果，具有高耐漏电起痕的优点；此外，在保持材料的优秀的力学性能、阻燃和抗静电性能的同时，本发明的产品CTI值高达300V以上，很好的满足了电子电器领域对材质安全性的要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明涉及的一种高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，包含如下组分及重量百分比含量：PA6 30～55％，抗静电剂3～5％，阻燃剂 20～35%，滑石粉20～30%，增韧剂 5～15%，抗氧剂0.1～0.5％。

优选的，所述的尼龙6的树脂粘度为2.4～3.6。

优选的，所述的抗静电剂是以聚酰胺和聚醚受阻胺为基础来合成的永久抗静电剂。

优选的，所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按照质量比4：1复配而成的复配阻燃剂。

优选的，所述滑石粉目数为2000，所述滑石粉表面经硅烷偶联剂处理，具有与树脂良好的相容性。

优选的，所述的增韧剂为POE接枝不饱和酸或者酸酐的接枝聚合的低聚物，所述增韧剂熔融指数为2g/10min,接枝率为0.5～1％。

优选的，所述的增韧剂为马来酸酐接枝POE。

优选的，所述的抗氧剂为一种受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配体系。

优选的，所述的抗氧剂为质量比为1:1的亚磷酸酯类抗氧剂168、受阻酚类抗氧剂1010的复配体系。

本发明还涉及一种上述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料的制备方法，包括如下步骤：将上述重量百分比含量的组分放入高混机中混合2～5分钟，出料；然后用螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在210～230℃，螺杆转数在30～40Hz。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明以普通尼龙为主要原料，采用矿物增强改性尼龙的方法，用通用的塑料加工设备---双螺杆挤出机，采用适宜的工艺条件，制备适用于电子电器的材料。

2、本发明的产品力学性能优异，尤其在冲击强度上面比一般的阻燃增强PA6材料表现优异；不仅能够满足美国UL94 V0的要求，而且在抗静电方面持久稳定；此外，该产品在耐漏电起痕方面克服了一般阻燃抗静电PA6无法满足的要求，完全可以满足客户对产品制件安全性的严格要求。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1～5

实施例1～5的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料中各组分及其重量百分比含量如表1所示。其中，PA6为普通级，特性粘度为2.4。抗静电剂是以聚酰胺和聚醚受阻胺为基础来合成的永久抗静电剂。阻燃剂为复配阻燃剂，为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按照质量比4：1复配而成。滑石粉为高目数滑石粉，目数在2000以上，该滑石粉表面经硅烷偶联剂处理，具有与树脂良好的相容性。增韧剂为上海日之升公司的POE接枝不饱和酸或者酸酐的接枝聚合的低聚物(优选马来酸酐接枝POE)，其熔融指数为2g/10min,接枝率为0.5～1％。抗氧剂为CIBA公司的亚磷酸酯类抗氧剂168和受阻酚类抗氧剂1010 (1:1)配比(重量比%)的复配体系。

表1

将上述原料放入高混机中混合2～5min后出料，得到混合物，然后控制双螺杆挤出机的加工温度210～230℃，螺杆转数30～40HZ，将混合物置于双螺杆挤出机挤出造粒，即得产品，具体的加工温度如表2所示。

表2

对实施例1～5制得的样品的性能进行测试，采用ISO标准进行测试，测试性能结果如表3所示。

表3

Figure 2011102635496100002DEST_PATH_IMAGE003

由表3可以知道：在保持材料的优秀的力学性能、阻燃和抗静电性能的同时，本发明的产品CTI值多数高达300V以上，能够很好的满足电子电器领域对材质安全性的要求。

综上所述，本发明的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料力学性能优异，具有稳定持久的抗静电效果，具有高耐漏电起痕的优点，且为环保阻燃型产品；该产品适用于电子电器领域，如电子触摸屏的塑料壳体，电器CPU的支架；也适用于纺织机械和矿山机械等领域。

Claims

1.一种高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，包含如下组分及重量百分比含量：PA6 30～55％，抗静电剂3～5％，阻燃剂 20～35%，滑石粉20～30%，增韧剂 5～15%，抗氧剂0.1～0.5％。

2.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的尼龙6的树脂粘度为2.4～3.6。

3.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的抗静电剂是以聚酰胺和聚醚受阻胺为基础来合成的永久抗静电剂。

4.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷与三氧化二锑按照质量比4：1复配而成的复配阻燃剂。

5.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述滑石粉目数为2000，所述滑石粉表面经硅烷偶联剂处理，具有与树脂良好的相容性。

6.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的增韧剂为POE接枝不饱和酸或者酸酐的接枝聚合的低聚物，所述增韧剂熔融指数为2g/10min,接枝率为0.5～1％。

7.根据权利要求6所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的增韧剂为马来酸酐接枝POE。

8.根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为一种受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配体系。

9.根据权利要求8所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料，其特征在于，所述的抗氧剂为质量比为1:1的亚磷酸酯类抗氧剂168、受阻酚类抗氧剂1010的复配体系。

10.一种根据权利要求1所述的高CTI抗静电阻燃增强PA6复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将所述重量百分比含量的组分放入高混机中混合2～5分钟，出料；然后用螺杆挤出机挤出造粒，加工温度在210～230℃，螺杆转数在30～40Hz。