CN103214829A - 聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种聚丙烯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。先将聚酰胺6树脂41～49份、聚酰胺610树脂12～17份、聚丙烯树脂4～9份、增韧剂3.3~6.2份、相容剂2.5~4.7份、阻燃剂5~9份、磷酸盐8~15份、抗氧剂0.4~1.0份和炭黑色母粒1.6~2.5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，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到成品，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区220℃、二区225℃、三区235℃、四区235℃、五区235℃、六区240℃、七区240℃、八区245℃、九区245℃、十区245℃、十一区245℃、十二区245℃。具有的性能指标：拉伸强度100～120MPa，弯曲强度175～195MPa,悬臂梁缺口冲击强度11～14kj/m2,阻燃性达到V-0(UL-94-1.6mm)。

Description

聚丙烯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，具体涉及一种聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法。
背景技术
聚酰胺具有优异的机械、物理性能，但是随着材料应用的环境日益复杂，高温、潮湿、高盐的环境经常会遇到。聚酰胺分子本身含极性基团，容易吸水，导致在在潮湿环境中聚酰胺材料尺寸稳定性变差，不利于精度要求高的场合。因此，利用合理的制备方法和合理的原料配比对聚酰胺改性具有积极意义。
发明内容
本发明的任务在于提供一种聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，由该方法得到的聚酰胺复合材料具有强度高和阻燃好的长处。
本发明的任务是这样来完成的，一种聚丙烯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41～49份、聚酰胺610树脂12～17份、聚丙烯树脂4～9份、增韧剂3.3~6.2份、相容剂2.5~4.7份、阻燃剂5~9份、磷酸盐8~15份、抗氧剂0.4~1.0份和炭黑色母粒1.6~2.5份投入高速混合机中并且在转速为620n/min的速度下混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
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，所述的聚酰胺610树脂为熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂。
在本发明的又一个实施例中，所述的聚丙烯树脂为共聚聚丙烯，熔指为6～8g/10min,熔点165℃。
在本发明的再一个实施例中，所述的增韧剂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
在本发明的还有一个实施例中，所述的相容剂为马来酸酐接枝的聚丙烯树脂，接枝率为0.6%。
在本发明的更而一个实施例中，所述的阻燃剂为十溴二苯乙烷。
在本发明的进而一个实施例中，所述的磷酸盐为三聚氰氨尿酸盐。
在本发明的又更而一个实施例中，所述的抗氧剂为4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）。
在本发明的又进而一个实施例中，所述的炭黑色母粒为炭黑含量为50%的炭黑色母粒。
由本发明方法制备的聚丙烯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100～120MPa，弯曲强度175～195MPa,悬臂梁缺口冲击强度11～14kj/m2,阻燃性达到V-0(UL-94-1.6mm)。
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  41份、熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂17份、熔指即熔融指数为6～8g/10min并且熔点为165℃的共聚聚丙烯6份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物6.2份、由马来酸酐接枝的并且接枝率为0.6%的聚丙烯树脂2.5份、十溴二苯乙烷9份、三聚氰氨尿酸盐10份、4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）0.8份、炭黑的质量百分含量为50%的炭黑色母粒1.6份投入转速为620n/min的高速混合机中混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
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  49份、熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂15份、熔指即熔融指数为6～8g/10min并且熔点为165℃的共聚聚丙烯9份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物3.3份、由马来酸酐接枝的并且接枝率为0.6%的聚丙烯树脂3份、十溴二苯乙烷7份、三聚氰氨尿酸盐8份、4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）0.4份、炭黑的质量百分含量为50%的炭黑色母粒2.5份投入转速为620n/min的高速混合机中混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
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  47份、熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂12份、熔指即熔融指数为6～8g/10min并且熔点为165℃的共聚聚丙烯4份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物4份、由马来酸酐接枝的并且接枝率为0.6%的聚丙烯树脂4.7份、十溴二苯乙烷5份、三聚氰氨尿酸盐15份、4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）1份、炭黑的质量百分含量为50%的炭黑色母粒1.9份投入转速为620n/min的高速混合机中混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
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  45份、熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂14份、熔指即熔融指数为6～8g/10min并且熔点为165℃的共聚聚丙烯8份、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物5份、由马来酸酐接枝的并且接枝率为0.6%的聚丙烯树脂4份、十溴二苯乙烷8份、三聚氰氨尿酸盐12份、4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）0.6份、炭黑的质量百分含量为50%的炭黑色母粒2.2份投入转速为620n/min的高速混合机中混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、 五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
由上述实施例1至4得到的聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料经测试具有如下技术效果：
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 102 108 113 119
弯曲强度MPa 176 181 288 194
悬臂梁缺口冲击强度kj/m2 11.2 11．8 12.7 13.6
阻燃性(UL-94-1.6mm) V-0 V-0 V-0 V-0

Claims (10)

1.一种聚丙烯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41～49份、聚酰胺610树脂12～17份、聚丙烯树脂4～9份、增韧剂3.3~6.2份、相容剂2.5~4.7份、阻燃剂5~9份、磷酸盐8~15份、抗氧剂0.4~1.0份和炭黑色母粒1.6~2.5份投入高速混合机中并且在转速为620n/min的速度下混合5.5min，得到混合料；再将混合料转移至并行双螺杆挤出机中熔融挤出，经冷却、切粒和干燥后进行包装，得到聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料，其中：并行双螺杆挤出机的一区至十二区的温度分别控制为：一区温度220℃、二区温度225℃、三区温度235℃、四区温度235℃、五区温度 235℃、六区温度240℃、七区温度240℃、八区温度245℃、九区温度245℃、十区温度245℃、十一区温度245℃、十二区温度245℃。
2.根据权利要求1所述的聚丙烯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所述的聚丙烯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610树脂为熔点在210℃以上的聚酰胺610树脂。
4.根据权利要求1所述的聚丙烯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丙烯树脂为共聚聚丙烯，熔指为6～8g/10min,熔点165℃。
5.根据权利要求1所述的聚丙烯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韧剂为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。
6.根据权利要求1所述的聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的相容剂为马来酸酐接枝的聚丙烯树脂，接枝率为0.6%。
7.根据权利要求1所述的聚丙烯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。
8.根据权利要求1所述的聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的磷酸盐为三聚氰氨尿酸盐。
9.根据权利要求1所述的聚丙烯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4，4′—甲撑双（2，6—二叔丁基苯酚）。
10.根据权利要求1所述的聚丙烯改性的阻燃聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于所述的炭黑色母粒为炭黑含量为50%的炭黑色母粒。
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