CN102634196A - 阻燃的尼龙合金材料的制备方法 - Google Patents

阻燃的尼龙合金材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种阻燃的尼龙合金材料的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。包括的步骤：按重量份数称取尼龙 1010 树脂 62-68 份、乙烯 - 辛烯树脂 28-34 份、偶联剂 0.6-1.3 份、填料 10-23 份和阻燃剂 15-24 份，并且投入高速混合机中混合，而后投入按重量份数称取的抗氧剂 0.4-1.0 份、短切玻璃纤维 31-40 份和硬脂酸酰胺 0.4-0.7 份，并且继续混合，得到造粒料；将得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，并且控制双螺杆挤出机的挤出温度，得到阻燃的尼龙合金材料。优点：拉伸强度大于 140MPa ，弯曲强度大于 190MPa, 悬臂梁缺口冲击强度大于 29kj/m 2 , 熔融指数大于 21g/10min ，阻燃性达到 V-0 （ UL-94-1.6mm ），既能体现理想的阻燃性，又能消除脆性。

Description

阻燃的尼龙合金材料的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种阻燃的尼龙合金材料的制备方法。
背景技术
尼龙是一种用途广泛的工程材料，被应用于机械、电子、电气、军事、交通等等，但是，由于尼龙材料存在脆性，因而在一定程度上制约了其用途的拓展。乙烯-辛烯是公认的具有拔萃的弹性的材料，如果将其加入到公知的尼龙材料中并且利用合理的制备方法使尼龙弥补脆性的缺陷则不失为是一个良好之举，为此本申请人作了有益的尝试，下面所介绍的技术方案便是基于该前提下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种阻燃的尼龙合金材料的制备方法，由该方法得到的尼龙合金材料有助于改善阻燃性和有利于消除脆性。
本发明的任务是这样来完成的，一种阻燃的尼龙合金材料的制备方法，包括以下步骤：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂62-68份、乙烯-辛烯树脂28-34份、偶联剂0.6-1.3份、填料10-23份和阻燃剂15-24份，并且投入高速混合机中混合，而后投入按重量份数称取的抗氧剂0.4-1.0份、短切玻璃纤维31-40份和硬脂酸酰胺0.4-0.7份，并且继续混合，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，并且控制双螺杆挤出机的挤出温度，得到阻燃的尼龙合金材料。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的尼龙1010树脂为熔点在220℃～230℃的树脂。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的乙烯-辛烯树脂为乙烯-辛烯弹性体树脂。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的偶联剂为异丙基三乙氧基硅烷。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的填料为经过活化处理的碳酸钙。
在本发明的还是一个具体的实施例中，所述的阻燃剂为十溴二苯乙醚。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的抗氧剂为双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯。
在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的短切玻璃纤维为长度3㎜的无碱短切玻璃纤维；所述的硬脂酸酰胺为双硬脂酸酰胺。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的混合的时间为7-9min；所述的继续混合的时间为3-5min。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的控制双螺杆挤出机的挤出温度是将温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃。
本发明提供的制备方法得到的阻燃的尼龙合金材料经测试具有如下优异的技术指标：拉伸强度大于140MPa，弯曲强度大于190MPa,悬臂梁缺口冲击强度大于29kj/m 2 , 熔融指数大于21g/10min，阻燃性达到V-0（UL-94-1.6mm），因而既能体现理想的阻燃性，又能消除脆性。
具体实施方式
实施例1：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂即熔点在220-230℃的树脂62.1份、乙烯-辛烯树脂即乙烯-辛烯弹性体树脂28.2份、偶联剂即异丙基三乙氧基硅烷0.6份、填料即经过活化处理的碳酸钙10.5份和阻燃剂即十溴二苯乙醚15.3份，并且投入高速混合机中混合8min，而后投入按重量份数称取的抗氧剂即双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯0.4份、长度为3㎜的无碱玻璃纤维31.4份和双硬脂酸酰胺0.4份，并且继续混合4min，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃，得到阻燃的尼龙合金材料。
实施例2：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂即熔点在220-230℃的树脂64.5份、乙烯-辛烯树脂即乙烯-辛烯弹性体树脂30.6份、偶联剂即异丙基三乙氧基硅烷0.8份、填料即经过活化处理的碳酸钙15.4份和阻燃剂即十溴二苯乙醚18.7份，并且投入高速混合机中混合7min，而后投入按重量份数称取的抗氧剂即双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯0.7份、长度为3㎜的无碱玻璃纤维35.6份和双硬脂酸酰胺0.5份，并且继续混合4min，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃，得到阻燃的尼龙合金材料。
实施例3：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂即熔点在220-230℃的树脂66.4份、乙烯-辛烯树脂即乙烯-辛烯弹性体树脂33.5份、偶联剂即异丙基三乙氧基硅烷1.0份、填料即经过活化处理的碳酸钙20.3份和阻燃剂即十溴二苯乙醚21.4份，并且投入高速混合机中混合9min，而后投入按重量份数称取的抗氧剂即双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯0.9份、长度为3㎜的无碱玻璃纤维38.4份和双硬脂酸酰胺0.6份，并且继续混合4min，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃，得到阻燃的尼龙合金材料。
实施例4：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂即熔点在220-230℃的树脂67.8份、乙烯-辛烯树脂即乙烯-辛烯弹性体树脂33.7份、偶联剂即异丙基三乙氧基硅烷1.2份、填料即经过活化处理的碳酸钙22.5份和阻燃剂即十溴二苯乙醚23.9份，并且投入高速混合机中混合7.5min，而后投入按重量份数称取的抗氧剂即双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯1.0份、长度为3㎜的无碱玻璃纤维39.8份和双硬脂酸酰胺0.7份，并且继续混合4min，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，挤出温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃，得到阻燃的尼龙合金材料。
由上述实施例得到的阻燃的尼龙合金材料经测试具有下表所示的技术效果。
测试项目 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4
拉伸强度MPa 140 144 147 148
弯曲强度MPa 190 192 195 197
悬臂梁缺口冲击强度kj/m 2 29.0 29.3 29.5 29.6
熔融指数g/10min 21 21.3 21.7 22.0
阻燃性（UL-94-1.6mm） V-0 V-0 V-0 V-0

Claims (10)

1.一种阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
A）制备造粒料，按重量份数称取尼龙1010树脂62-68份、乙烯-辛烯树脂28-34份、偶联剂0.6-1.3份、填料10-23份和阻燃剂15-24份，并且投入高速混合机中混合，而后投入按重量份数称取的抗氧剂0.4-1.0份、短切玻璃纤维31-40份和硬脂酸酰胺0.4-0.7份，并且继续混合，得到造粒料；
B）造粒，将由步骤A）得到的造粒料投入双螺杆挤出机中熔融挤出，并且控制双螺杆挤出机的挤出温度，得到阻燃的尼龙合金材料。
2.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的尼龙1010树脂为熔点在220℃～230℃的树脂。
3.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的乙烯-辛烯树脂为乙烯-辛烯弹性体树脂。
4.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的偶联剂为异丙基三乙氧基硅烷。
5.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的填料为经过活化处理的碳酸钙。
6.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的阻燃剂为十溴二苯乙醚。
7.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的抗氧剂为双（2，4二叔丁基苯基）季戊四醇二亚磷酸酯。
8.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的短切玻璃纤维为长度3㎜的无碱短切玻璃纤维；所述的硬脂酸酰胺为双硬脂酸酰胺。
9.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的混合的时间为7-9min；所述的继续混合的时间为3-5min。
10.根据权利要求1所述的阻燃的尼龙合金材料的制备方法，其特征在于所述的控制双螺杆挤出机的挤出温度是将温度控制为：一区240℃、二区245℃、三区255℃、四区260℃、五区260℃、六区255℃和七区250℃。
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