CN102399439A - 一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃pa66材料及其制备方法 - Google Patents

一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃pa66材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明旨提供一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃PA66材料及其制备方法，其配方(按照重量百分比)为：(1)PA66树脂55-81％，(2)阻燃剂MCA12-22％，(3)复配阻燃剂体系10-18％，(4)复配增韧剂1-8％，(5)抗氧剂0.1-0.5％，(6)润滑剂0.2-0.8％组成，各组分在高速混料机中混合1～2分钟后放入双螺杆挤出机中挤出造粒即得。本发明的无卤阻燃PA66能满足欧盟IEC60695标准中的750℃灼热丝无人看管电器要求，同时具备韧性好、强度高、可快速成型、高性价比等优点，能满足微动开关、接插件、熔断器等电子电气及家用电器产品的要求。

Description

一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃PA66材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种高分子材料技术领域，尤其是一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃PA66材料及其制备方法。
背景技术
PA66是一种半晶体-晶体、半透明或不透明的乳白色结晶聚合物材料。它以其良好的力学性能、电性能、耐热性、耐油性、耐磨性、自润滑性、耐化学腐蚀性、易成型等优点位列五大工程塑料之首，广泛应用于电器、汽车、通讯、电子、机械等领域。但未经改性的PA66其阻燃性能较差，只能达到UL94 V-2级，也不能通过欧盟IEC60695标准750℃灼热丝测试，限制了其在一些领域的应用，尤其在电子产品领域中的应用，因而研发能通过750℃灼热丝高阻燃性能PA66是其主要的改性方向之一。目前市场上阻燃PA66仍以含卤阻燃为主，其在燃烧时往往会释放出有毒物质，对环境造成危害。近年来，随着社会可持续发展观念的深入，生态环境保护和生活安全意识受到社会更多的重视，减少和防止传统卤素阻燃材料对环境和人类健康的影响，已是当今高阻燃性能PA66研究热点之一。
发明内容
针对上述现有技术存在的缺点，本发明人积累多年从事本领域工作的经验，经过反复研究论证，终得本发明的产生，本发明旨提供一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃PA66材料及其制备方法，解决现有技术在无卤阻燃PA66材料里无卤和灼热丝温度不能同时满足缺陷。
本发明采用的技术方案：本发明公开的一种高灼热丝点燃温度无卤阻PA66材料配方(按照重量百分比)为：(1)PA66树脂55-81％，(2)阻燃剂MCA12-22％，(3)复配阻燃剂体系10-18％，(4)复配增韧剂1-8％，(5)抗氧剂0.1-0.5％，(6)润滑剂0.2-0.8％组成，各组分在高速混料机中混合1～2分钟后放入双螺杆挤出机中挤出造粒即得。
其中所述的无卤阻燃PA66材料，其特征在于PA66树脂在80℃下烘8小时控制水分在0.1％以下；阻燃剂MCA为白色粉末、无毒、无味、有滑腻感；不溶于水和大部分有机溶剂的三聚氰胺氰尿酸酯；复配阻燃体系为：氮系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机协效剂、聚四氟乙烯等一种或几种复配而成；氮系阻燃剂包括三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐等；磷系阻燃剂包括红磷、磷酸三苯酯、双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚(二苯基磷酸酯)、间苯二酚-双(2，6-二甲苯基)磷酸酯等；无机协效剂包括纳米蒙脱土、膨润土、云母、高岭土、滑石粉等；配置比例为氮系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机协效剂、聚四氟乙烯＝40～60∶40～60∶0～10∶0～5。
本发明的无卤阻燃PA66能满足欧盟IEC60695标准中的750℃灼热丝无人看管电器要求，同时具备韧性好、强度高、可快速成型、性价比高等优点，能满足微动开关、接插件、熔断器等电子电气及家用电器产品的要求。
具体实施方式
下面结合实施例来具体说明本发明。
实施例1
先将70.6％重量的PA66树脂在80℃下烘8小时控制水分在0.1％以下；随后与16％重量的阻燃剂MCA、10％重量的复配阻燃剂体系、2.5％重量的复配增韧剂体系、0.2％重量的主抗氧剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)和0.1％辅助抗氧剂三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、0.6％重量的润滑剂硅酮粉等原材料通过高速混料机混合2分钟后从计量喂料器进入双螺杆挤出机塑化、熔融，再经挤出、冷却、过磁、包装得到产品；
实施例2
先将51.2％重量的PA66树脂在80℃下烘8小时控制水分在0.1％以下；随后与20％重量的阻燃剂MCA、13％重量的复配阻燃剂体系、5％重量的复配增韧剂体系、0.2％重量的主抗氧剂四(β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯(1010)和0.1％辅助抗氧剂三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯(168)、0.5％重量的润滑剂硅酮粉等原材料通过高速混料机混合2分钟后从计量喂料器进入双螺杆挤出机塑化、熔融，再经挤出、冷却、过磁、包装得到产品；
实施例的制备方法及工艺如下：
原材料的处理及混合
PA66树脂在80℃下烘8小时，控制水分在0.1％以下；
将主料和阻燃剂MCA、复配阻燃剂体系、复配增韧剂、抗氧剂、润滑剂等在高速混料机中混合2分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
熔融挤出
将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，熔融挤出，熔融挤出温度在200-240℃之间，螺杆转速为400转/分；
造粒及后处理
对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品；
对实施例1和实施例2所得的无卤阻燃PA66材料的性能如下：
Figure BSA00000274774300031
Figure BSA00000274774300041
综上所述，是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作出的改变，所产生的功能作用未能超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种高灼热丝点燃温度无卤阻燃PA66材料，其特征在于：按重量百分比由以下组分组成：
PA66树脂                55-81％
阻燃剂MCA               12-22％
复配阻燃剂体系          6-15％
复配增韧剂体系          1-8％
抗氧剂                  0.1-0.5％
润滑剂                  0.2-0.8％
2.如权利要求1所述的无卤阻燃PA66材料，其特征在于：PA66树脂在80℃下烘8小时控制水分在0.1％以下。
3.如权利要求1所述的无卤阻燃PA66材料，其特征在于：阻燃剂MCA为白色粉末、无毒、无味、有滑腻感；不溶于水和大部分有机溶剂的三聚氰胺氰尿酸酯；
4.如权利要求1所述的无卤阻燃PA66材料，其特征在于：复配阻燃体系为：氮系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机协效剂、聚四氟乙烯等一种或几种复配而成；氮系阻燃剂包括三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐等；磷系阻燃剂包括红磷、磷酸三苯酯、双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚(二苯基磷酸酯)、间苯二酚-双(2，6-二甲苯基)磷酸酯等；无机协效剂包括纳米蒙脱土、膨润土、云母、高岭土、滑石粉等。
5.如权利要求1所述的无卤阻燃PA66材料，其特征在于：配置比例为氮系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机协效剂、聚四氟乙烯＝40～60∶40～60∶0～10∶0～5。
6.如权利要求1所述的无卤阻燃PA66材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)原材料的处理及混合
PA66树脂在80℃下烘8小时，控制水分在0.1％以下；
将主料和阻燃剂MCA、复配阻燃剂体系、复配增韧剂、抗氧剂、润滑剂等在高速混料机中混合2分钟，使各组分充分搅拌分散均匀；
(2)熔融挤出
将混合好的物料加入双螺杆挤出机中，熔融挤出，熔融挤出温度在200-240℃之间，螺杆转速为400转/分；
(3)造粒及后处理
对挤出的物料进行冷却、风干、切粒、过强磁、包装得到成品；
对实施例1和实施例2所得的无卤阻燃PA66材料的性能如下
Figure FSA00000274774200021
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