CN103205114A - 苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法 - Google Patents

苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，属于高分子材料制备技术领域。其是将按重量份数称取的聚酰胺6树脂85～92份、苯乙烯-丙烯腈共聚物21～27份、增韧剂6~11份、阻燃剂19~28份、填料5~10份、抗氧剂0.8~1.3份增强纤维16~25份和黑色母1.8~2.6份投入高速混合机中混合；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到成品，并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区220℃、二区225℃、三区235℃、四区235℃、五区245℃、六区245℃、七区250℃、八区250℃、九区255℃、十区255℃。具有如下的性能指标：拉伸强度130～155MPa，弯曲强度220～240MPa,悬臂梁缺口冲击强度11.5～14.5kj/m2,阻燃性达到V-0(UL-94-3.0mm)，热变形温度150～170℃。

Description

苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法。
背景技术
苯乙烯-丙烯腈共聚物是一种很好的工程材料，其具有高韧性、高耐热性、耐化学性等。苯乙烯-丙烯腈共聚物本身具有一定阻燃性，但是在不少场合仍不能满足应用要求。聚酰胺广泛用于汽车、建筑、电子等领域。但是聚酰胺树脂耐热性能差，需要对其进行改进，以便满足不同的使用环境要求。下面将要介绍的方案便是围绕苯乙烯-丙烯腈共聚物改性聚酰胺而言的。
发明内容
本发明的任务是要提供一种苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，该方法原料选择合理并且得到的聚酰胺复合材料具有强度高、阻燃性好和耐热温度优异的长处。
本发明的任务是这样来完成的，一种苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其是先将按重量份数称取的聚酰胺6树脂85～92份、苯乙烯-丙烯腈共聚物21～27份、增韧剂6~11份、阻燃剂19~28份、填料5~10份、抗氧剂0.8~1.3份增强纤维16~25份和黑色母1.8~2.6份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
在本发明的一个实施例中，所述的聚酰胺6树脂为熔点在220℃以上，特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂。
在本发明的另一个实施例中，所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物为苯乙烯含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物。
在本发明的又一个实施例中，所述的增韧剂为马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物。
在本发明的再一个实施例中，所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷。
在本发明的还有一个实施例中，所述的填料为蒙脱土。
在本发明的更而一个实施例中，所述的抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯。
在本发明的进而一个实施例中，所述的增强纤维为长度3mm的短切玻璃纤维。
在本发明的又更而一个实施例中，所述的黑色母为炭黑含量为40%的炭黑色母。
本发明提供的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料经测试具有如下的性能指标：拉伸强度130～155MPa，弯曲强度220～240MPa,悬臂梁缺口冲击强度11.5～14.5kj/m2,阻燃性达到V-0(UL-94-3.0mm)，热变形温度150～170℃。
具体实施方式
实施例1：
先将按重量份数称取的熔点在220℃以上并且特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂   92份、苯乙烯的质量%含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物21份、由马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物9份、十溴二苯乙烷28份、蒙脱土5份、硫代二丙酸二（十八）酯1份、长度为3mm的短切玻璃纤维22份、炭黑的质量%含量为40%的炭黑色母2.6份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
实施例2：
先将按重量份数称取的熔点在220℃以上并且特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂   85份、苯乙烯的质量%含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物27份、由马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物11份、十溴二苯乙烷25份、蒙脱土10份、硫代二丙酸二（十八）酯1.1份、长度为3mm的短切玻璃纤维25份、炭黑的质量%含量为40%的炭黑色母2.1份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
实施例3：
先将按重量份数称取的熔点在220℃以上并且特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂   90份、苯乙烯的质量%含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物25份、由马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物6份、十溴二苯乙烷19份、蒙脱土7份、硫代二丙酸二（十八）酯1.3份、长度为3mm的短切玻璃纤维16份、炭黑的质量%含量为40%的炭黑色母1.8份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
实施例4：
先将按重量份数称取的熔点在220℃以上并且特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂   88份、苯乙烯的质量%含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物23份、由马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物8份、十溴二苯乙烷22份、蒙脱土9份、硫代二丙酸二（十八）酯0.8份、长度为3mm的短切玻璃纤维19份、炭黑的质量%含量为40%的炭黑色母2.4份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
由上述实施例1至4得到的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料具有如下的技术效果：
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 131 138 146 153
弯曲强度MPa 222 228 233 238
悬臂梁缺口冲击强度kj/m2 11.6 12．3 13.5 14.5
阻燃性(UL-94-3.0mm) V-0 V-0 V-0 V-0
热变形温度℃ 152 158 163 168

Claims (9)

1.一种苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于其是先将按重量份数称取的聚酰胺6树脂85～92份、苯乙烯-丙烯腈共聚物21～27份、增韧剂6~11份、阻燃剂19~28份、填料5~10份、抗氧剂0.8~1.3份增强纤维16~25份和黑色母1.8~2.6份投入高速混合机中并且在转速为560n/min下混合7min，得到混合料；再将所述的混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经造粒后包装，得到苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：所述并行双螺杆挤出机的螺杆温度自一区至十区分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 245℃、六区温度245℃、七区温度250℃、八区温度250℃、九区温度255℃、十区温度255℃。
2.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的聚酰胺6树脂为熔点在220℃以上，特性黏度指数为2.3 的聚己内酰胺树脂。
3.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物为苯乙烯含量为80%的苯乙烯-丙烯腈共聚物。
4.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于所述的增韧剂为马来酸酐接枝的苯乙烯-丙烯腈共聚物。
5.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷。
6.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的填料为蒙脱土。
7.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的抗氧剂为硫代二丙酸二（十八）酯。
8.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的增强纤维为长度3mm的短切玻璃纤维。
9.根据权利要求1所述的苯乙烯-丙烯腈共聚物改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的黑色母为炭黑含量为40%的炭黑色母。
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