CN108250741A - 一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料及其制备方法，复合材料包括：30‐90份耐高温尼龙、0‐60份增强纤维、5‐30份溴系阻燃剂、1‐10份硼酸锌、0.1‐8份硅粉、0.1‐0.8份抗氧剂、0.1‐0.8份润滑剂；方法包括：将干燥的耐高温尼龙、溴系阻燃剂、硼酸锌、硅粉、抗氧剂、润滑剂混合后得到混合物；将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将增强纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料；本发明的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料具有较高的漏电起痕指数，能够避免在较高的温度下产生瓦斯气体，从而减少了对模具表面的腐蚀。

Description

一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料技术领域，涉及一种改性尼龙复合材料及其制备方法。
背景技术
聚酰胺，俗称尼龙，是指高分子链上具有酰胺基(‐CONH‐)重复结构单元的聚合物，由于具有高强度、耐磨、自润滑、耐油和耐化学腐蚀等优良的综合性能，以及较佳的性能价格比，成为用量最大、应用范围最广的工程塑料。
近年来，除PA6和PA66等主要品种产量稳步增长外，PA11、PA12、PA46和一些半芳香族尼龙作为特殊应用其重要性也在增加。现在全世界尼龙树脂每年的产量超过130×104t，在工程塑料中占有越来越重要的地位。
其中PA46和半芳香族尼龙由于其较高的酰胺键密度和/或含有苯环等芳香结构，较PA66、PA6等常规的脂肪族尼龙具有更高的熔点、优异的耐热性、耐久性、耐药品性和更高的热变形温度，是可以满足汽车、机械、电子/电气工业耐热要求的特种工程塑料。
普通尼龙树脂如PA6、PA66、PA610、PA1010、PA11和PA12等都具有一定的自熄性，而耐高温尼龙，如PA46、PA6T、PA10T和PA9T等，由于其较高的酰胺键密度和/或含有苯环等芳香结构，自熄效果更好，具有更高的氧指数；但在大多数情况下，无论是普通尼龙树脂还是耐高温尼龙树脂，都难以满足电器和交通通讯器材等用尼龙的阻燃性要求，都需要添加阻燃剂对尼龙进行阻燃改性，目前阻燃改性尼龙，已广泛应用于电子电器、交通通讯等领域，典型的应用有工业断路器、插头、插座及其它电器接插件等。
目前，阻燃改性尼龙最常用的阻燃剂是溴‐锑阻燃剂体系。虽然该体系具有较高的阻燃效率，即加入较少量的阻燃剂，即可达到所需的阻燃效果，但该类阻燃剂在加工及注塑过程中容易产生三溴化锑等瓦斯气体，而高温尼龙的加工温度较高，聚合物树脂及其共混物在注塑过程中分解更为严重，产生更多的瓦斯气，对注塑机中不锈钢等材质的模具表面造成腐蚀，缩短模具使用周期，而且影响制品的外观。目前主要的解决方法就是定期更换模具，这样成本较高。
此外，采用溴‐锑体系的阻燃尼龙，CTI值较低，长时间注塑在浇口、流道和制品表面出现黑色条纹，影响制品美观和口水料的回收利用，这些均会限制产品的应用范围。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，主要目的是提供一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其能够避免在较高的加工温度下产生瓦斯气体，从而减少了对模具表面的腐蚀，延长其使用时间。
本发明的第二个目的在于提供一种上述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法。
为达到上述目的，本发明的解决方案是：
一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括：具有以下重量份的组分：
其中，耐高温尼龙、增强纤维、溴系阻燃剂、硼酸锌和硅粉的总重量份为100份。
耐高温尼龙可以选自PA6T、PA9T、PA10T、PA12T、PA13T、PA46、PA4T、PA6T/66、PA6T/6、PA6T/6I、PA6T/6I/66或PA6T/M‐5T中的一种以上。
增强纤维可以选自有碱玻纤、无碱玻纤或碳纤维的一种以上。
溴系阻燃剂可以选自溴化聚苯乙烯或聚溴化苯乙烯的一种以上。
抗氧剂可以选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂168、抗氧剂S9228、抗氧剂1790或抗氧剂H10中的一种以上。
润滑剂可以选自脂肪酸酰胺类润滑剂、A‐C540A或P12中的一种以上。
溴化聚苯乙烯可以选自HP7010、HP3010或BP411的一种以上。
聚溴化苯乙烯可以选自PDBS‐80、PBS‐64HW、CP‐44HF的一种以上。
脂肪酸酰胺类润滑剂可以选自N，N’‐双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、双硬脂酸铝或亚乙基双十八酰胺的一种以上。
耐高温尼龙还可以为40‐80份。增强纤维还可以为10‐50份。溴系阻燃剂还可以为10‐20份。硼酸锌可以为2‐7份。硅粉可以为1‐5份。抗氧剂可以为0.2‐0.6份。润滑剂可以为0.2‐0.6份。
一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将30‐90份干燥的耐高温尼龙、5‐30份溴系阻燃剂、1‐10份硼酸锌、0.1‐8份硅粉、0.1‐0.8份抗氧剂、0.1‐0.8份润滑剂混合后得到混合物；
(2)将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将0‐60份增强纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，步骤(1)中的干燥的耐高温尼龙是由耐高温尼龙在80‐120℃下鼓风干燥4‐8小时所得。
步骤(1)中的混合是在高速混合机中进行，高速混合机的转速为300‐800rpm，混合的时间为2‐10min。
在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为295±40℃，二区温度为300±40℃，三区温度为305±40℃，四区温度为310±40℃，五区温度为315±40℃，六区温度为305±40℃，七区温度为310±40℃，八区温度为315±40℃，九区温度为320±40℃，机头温度为320±40℃，螺杆转速为200‐350转/分钟。
由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
第一、本发明采用通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，加入高温尼龙阻燃改性体系中，在阻燃剂用量基本相同的条件下，所达到的阻燃效果基本相当甚至更好。
第二、本发明采用硼酸锌/硅粉复合体系避免了三氧化二锑的使用，产品具有较高的CTI值，避免了产品在加工过程较高的温度条件下三溴化锑等瓦斯气体的产生，减少了对模具表面的腐蚀，延长模具使用时间，降低注塑制件的生产成本，提高产品竞争力；同时，经过长时间注塑，制品也不会出现使用三氧化二锑时出现的黑色条纹，产品外观得到明显改善，同时由于减少了加工过程中的瓦斯气体，改善了车间生产环境，对生态环境及操作人员的身心健康均有积极意义。
第三、本发明用高温尼龙替代普通尼龙，高温尼龙分子链中较多的酰胺键和/或苯环赋予材料更高的热变形温度，更优的耐热性能，可以满足汽车发动机周边、SMT等领域对材料耐热性的要求，拓宽了产品的应用范围。
具体实施方式
本发明提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料及其制备方法。
<耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料>
一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括：具有以下重量份的组分：
其中，耐高温尼龙也可以为40‐80份，还可以为50‐70份，还可以进一步为55‐65份，或者为60份。
增强纤维可以为10‐50份，也可以为20‐40份，还可以进一步为25‐35份，或者为30份。
溴系阻燃剂可以为10‐25份，也可以为15‐20份。
硼酸锌可以为2‐9份，也可以为3‐7份，还可以进一步为4‐6份，或者为5份。
硅粉可以为0.5‐7份，也可以为1‐5份，还可以进一步为2‐4份，或者为3份。
抗氧剂可以为0.2‐0.6份，也可以为0.3‐0.5份，还可以进一步为0.4份。
润滑剂可以为0.2‐0.6份，也可以为0.3‐0.5份，还可以进一步为0.4份。
上述各个组分的含量在各自的范围内可以任意组合和调整，但应保证耐高温尼龙、增强纤维、溴系阻燃剂、硼酸锌和硅粉的总重量份为100份。
耐高温尼龙的热变形温度(1.8MPa)超过260℃，耐高温尼龙树脂可以进一步选自PA6T、PA9T、PA10T、PA12T、PA13T、PA46、PA4T、PA6T/66、PA6T/6、PA6T/6I、PA6T/6I/66或PA6T/M‐5T中的一种以上。其中，PA6T/M‐5T是PA6T和PAM‐5T(聚对苯二甲酰2‐甲基戊二胺)的共聚尼龙。
增强纤维可以选自有碱玻纤、无碱玻纤或碳纤维的一种以上，还可以进一步选自直径为7‐10μm的有碱玻纤、无碱玻纤或碳纤维的一种以上。增强纤维的直径也可以为8‐9μm。
溴系阻燃剂可以选自溴化聚苯乙烯或聚溴化苯乙烯的一种以上。溴化聚苯乙烯选自HP7010、HP3010或BP411的一种以上。聚溴化苯乙烯选自PDBS‐80、PBS‐64HW、CP‐44HF的一种以上。
抗氧剂可以选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂168、抗氧剂S9228、抗氧剂1790或抗氧剂H10中的一种以上。
润滑剂可以选自脂肪酸酰胺类润滑剂、A‐C540A或P12中的一种以上。脂肪酸酰胺类润滑剂选自N，N’‐双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、双硬脂酸铝或亚乙基双十八酰胺的一种以上。
本发明利用硼酸锌和硅粉替代三氧化二锑，可降低生产成本、改善CTI值和灼热丝性能。
若在普通尼龙PA66、PA6体系中使用硼酸锌和硅粉，由于高温尼龙的熔点较普通尼龙高50℃左右，相应的加工温度亦要高出50℃以上，如此高的加工温度很容易造成树脂、阻燃剂等添加剂副反应的发生，如聚二甲基硅氧烷等有机硅添加剂就不适于该体系；此外普通尼龙制备的改性产品由于热变形温度较低，难以满足汽车发动机周边、SMT等领域对材料耐热性的要求。本发明针对上述问题，将硼酸锌和硅粉应用于高温尼龙中，从而很好地解决了上述问题。
<耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法>
一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将30‐90份干燥的耐高温尼龙、5‐30份溴系阻燃剂、1‐10份硼酸锌、0.1‐8份硅粉、0.1‐0.8份抗氧剂、0.1‐0.8份润滑剂混合后得到混合物；
(2)将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将0‐60份增强纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，步骤(1)中的干燥的耐高温尼龙是由耐高温尼龙在80‐120℃下鼓风干燥4‐8小时所得，耐高温尼龙由于含有酰胺键，易与空气中的水气结合形成氢键吸水，水分存在会导致耐高温尼龙在加工过程中的高温条件下发生水解导致产品分子量下降、性能变差，因而需要提前干燥去除水分。
步骤(1)中的混合是在高速混合机中进行，高速混合机的转速为300‐800rpm，混合的时间为2‐10min。
在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为295±40℃，二区温度为300±40℃，三区温度为305±40℃，四区温度为310±40℃，五区温度为315±40℃，六区温度为305±40℃，七区温度为310±40℃，八区温度为315±40℃，九区温度为320±40℃，机头温度为320±40℃，螺杆转速为200‐350转/分钟。
各区温度之间的关系为：
五区温度>四区温度>三区温度>二区温度>一区温度，优选地，五区温度＝四区温度+5℃；四区温度＝三区温度+5℃；三区温度＝二区温度+5℃；二区温度＝一区温度+5℃。
九区温度>八区温度>七区温度>六区温度，优选地，九区温度＝八区温度+5℃；八区温度＝七区温度+5℃；七区温度＝六区温度+5℃。物料从主喂料进入，经前面几区受热、螺杆剪切温度升高熔化，到六区后物料基本熔化，而随着物料继续向前推进，受螺杆剪切温度会继续升高，此时为了避免物料温度过高导致分解，所以降低六区温度，后面逐渐升高各区温度，使得物料温度随之缓慢升高，到达模头处达到最适宜的温度和流动状态从模头挤出、拉条、切粒。
以下结合所示实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA6T/66)在120℃的干燥箱中鼓风干燥4小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)；
(2)、将40份干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)、15份溴系阻燃剂(HP3010)、4份硼酸锌、1份硅粉、0.4份抗氧剂(H10)、0.4份润滑剂(A‐C540A)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为600rpm，混合的时间为4min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将40份增强纤维(无碱玻纤)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为290℃，二区温度为295℃，三区温度为300℃，四区温度为305℃，五区温度为310℃，六区温度为300℃，七区温度为305℃，八区温度为310℃，九区温度为315℃，机头温度为315℃，螺杆转速为220转/分钟。
实施例2：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA6T/6)在80℃的干燥箱中鼓风干燥8小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA6T/6)；
(2)、将30份干燥的耐高温尼龙(PA6T/6)、30份溴系阻燃剂(PBS‐64HW)、10份硼酸锌、8份硅粉、0.8份抗氧剂(0.4份1098和0.4份168)、0.8份润滑剂(P12)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为800rpm，混合的时间为2min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将22份增强纤维(碳纤维)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为290℃，二区温度为295℃，三区温度为300℃，四区温度为305℃，五区温度为310℃，六区温度为300℃，七区温度为305℃，八区温度为310℃，九区温度为315℃，机头温度为315℃，螺杆转速为330转/分钟。
实施例3：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA10T)在120℃的干燥箱中鼓风干燥4小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA10T)；
(2)、将90份干燥的耐高温尼龙(PA10T)、5份溴系阻燃剂(PDBS‐80)、1份硼酸锌、0.1份硅粉、0.2份抗氧剂(0.1份S9228和0.1份1790)、0.1份润滑剂(硬脂酸锌)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为300rpm，混合的时间为10min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将4份增强纤维(无碱玻纤)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为310℃，二区温度为315℃，三区温度为320℃，四区温度为325℃，五区温度为330℃，六区温度为320℃，七区温度为325℃，八区温度为330℃，九区温度为335℃，机头温度为335℃，螺杆转速为200转/分钟。
实施例4：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA46)在100℃的干燥箱中鼓风干燥4小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA46)；
(2)、将50份干燥的耐高温尼龙(PA46)、20份溴系阻燃剂(BP411)、7份硼酸锌、3份硅粉、0.6份抗氧剂(H10)、0.5份润滑剂(N，N’‐双乙撑硬脂酸酰胺)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为600rpm，混合的时间为5min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将20份增强纤维(无碱玻纤)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为270℃，二区温度为275℃，三区温度为280℃，四区温度为285℃，五区温度为290℃，六区温度为280℃，七区温度为285℃，八区温度为290℃，九区温度为295℃，机头温度为295℃，螺杆转速为220转/分钟。
对比例1：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA6T/66)在120℃的干燥箱中鼓风干燥4小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)；
(2)、将40份干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)、15份溴系阻燃剂(HP3010)、5份三氧化二锑、0.4份抗氧剂(H10)、0.4份润滑剂(A‐C540A)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为600rpm，混合的时间为4min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将40份增强纤维(无碱玻纤)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为290℃，二区温度为295℃，三区温度为300℃，四区温度为305℃，五区温度为310℃，六区温度为300℃，七区温度为305℃，八区温度为310℃，九区温度为315℃，机头温度为315℃，螺杆转速为220转/分钟。
对比例2：
本实施例提供了一种改性耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其生产原料包括以下组分：
本实施例还提供了一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其包括以下步骤：
(1)、将耐高温尼龙(PA6T/66)在120℃的干燥箱中鼓风干燥4小时，得到干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)；
(2)、将40份干燥的耐高温尼龙(PA6T/66)、15份溴系阻燃剂(HP3010)、5份硼酸锌、0.4份抗氧剂(H10)、0.4份润滑剂(A‐C540A)在高速混合机中进行混合，高速混合机的转速为600rpm，混合的时间为4min，混合完毕后得到混合物；
(3)、将混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将40份增强纤维(无碱玻纤)从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
其中，在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为290℃，二区温度为295℃，三区温度为300℃，四区温度为305℃，五区温度为310℃，六区温度为300℃，七区温度为305℃，八区温度为310℃，九区温度为315℃，机头温度为315℃，螺杆转速为220转/分钟。
实施例和对比例所得到的复合材料的测试结果如表1所示：
表1实施例和对比例所得到的复合材料的测试结果表
通过比较对比例1、对比例2和实施例1的加工过程和测试数据可以得出以下结论：
(1)、除了对比例1加入5％三氧化二锑、对比例2加入5％硼酸锌、实施例1加入4％硼酸锌、1％硅粉外，其余组分、用量、加工工艺基本相同，三者的热变形温度基本相同，说明用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，对产品的耐热性能没有明显影响，仍可满足产品耐热性能的要求。
(2)、对比例2的阻燃效果稍差，实施例1和对比例1的阻燃效果完全相同，说明通过用硼酸锌替代三氧化二锑，阻燃效果稍差，但用硼酸锌/硅粉复合体系替代，完全可以达到替换前的阻燃效果，可以满足产品阻燃性能的要求。
(3)、对比例1的CTI明显低于对比例2和实施例1，说明用硼酸锌或者硼酸锌/硅粉复合体系替代三氧化二锑，可以使得产品的CTI值明显升高，改善产品的电器性能，拓宽了产品在高CTI领域的应用范围。
(4)、对比例1在300℃、40min后不锈钢表面全部出现腐蚀，80min后严重腐蚀，而对比实施例2和实施例1经过40min后不锈钢基本无腐蚀，80min后表面少量腐蚀，说明用硼酸锌或者硼酸锌/硅粉复合体系替代三氧化二锑，可以改善产品对模具等不锈钢设备的腐蚀程度，延长使用期限，降低生产成本，改善制品表观质量。
(5)、对比例1在340℃注塑，经过15min后，浇口、流道和大部分制件均出现黑色条纹，而对比例2在15min后仅浇口、流道出现黑色条纹，实施例1在15min后无黑色条纹出现，说明用硼酸锌/硅粉复合体系替代三氧化二锑稳定性最佳，硼酸锌次之，用三氧化二锑最差，替换后可连续注塑很长时间，减少了停机清洗次数，提高生产效率，降低生产成本，改善制件品质稳定性。
通过比较其余实施例的加工过程及测试结果还可以得出：产品的阻燃性能、热变形温度与各组分种类、含量有关，通常树脂的熔点越高、结晶性能越高、玻纤含量越高，产品的热变形温度越高，原料中的阻燃剂越多，产品的阻燃效果越好。
通过对比还可发现，其余实施例用硼酸锌/硅粉复合体系替代三氧化二锑后，产品均具有较高的CTI、耐腐蚀性能和稳定性，说明用硼酸锌/硅粉复合体系替代三氧化二锑，在保持原有阻燃效果的基础上，确实可以改善产品腐蚀性能和稳定性，提高产品品质，延长模具等设备使用期限，降低生产成本，提高产品的市场竞争力，拓宽产品应用领域，具有积极的市场意义。
总之，本发明具有以下优点：
第一、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，加入高温尼龙阻燃改性体系中，与溴系阻燃剂复配，在阻燃剂用量相同的条件下，所达到的阻燃效果基本相当甚至更好。
第二、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，避免了三氧化二锑的使用，从而使得产品具有较高的漏电起痕指数(CTI)，极大的拓宽了产品在高CTI领域的应用范围。
第三、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，避免了由于三氧化二锑的存在，产品在加工过程较高的温度条件下三溴化锑等瓦斯气体的产生，减少了对模具表面的腐蚀，延长模具使用时间，降低注塑制件的生产成本，提高产品竞争力。
第四、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，避免了由于三氧化二锑的存在，产品在加工过程较高的温度条件下三溴化锑等瓦斯气体的产生，改善了车间生产环境，对生态环境及操作人员的身心健康均有积极意义。
第五、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，经过长时间注塑，制品也不会出现使用三氧化二锑时出现的黑色条纹，产品外观得到明显改善。
第六、本发明中的产品通过用硼酸锌/硅粉复合体系替代传统的协效阻燃剂三氧化二锑，经过长时间注塑，制品也不会出现使用三氧化二锑时出现的黑色条纹，减少清理注塑机的次数，从而节约洗机料和人工，降低产品的生产成本，同时避免生产中途停机，有助于同类产品的稳定生产。
第七、本产品采用高温尼龙替代普通尼龙，高温尼龙分子链中较多的酰胺键和/或含有苯环赋予材料更高的热变形温度，更优的耐热性能，使得产品可以满足汽车发动机周边、SMT等领域对材料耐热性的要求，极大的拓宽了产品的应用领域，具有积极的市场意义。
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中，而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例。本领域技术人员根据本发明的原理，不脱离本发明的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其特征在于：其生产原料包括：具有以下重量份的组分：
其中，耐高温尼龙、增强纤维、溴系阻燃剂、硼酸锌和硅粉的总重量份为100份。
2.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其特征在于：所述耐高温尼龙选自PA6T、PA9T、PA10T、PA12T、PA13T、PA46、PA4T、PA6T/66、PA6T/6、PA6T/6I、PA6T/6I/66或PA6T/M‐5T中的一种以上；和/或，
所述增强纤维选自有碱玻纤、无碱玻纤或碳纤维的一种以上；和/或，
所述溴系阻燃剂选自溴化聚苯乙烯或聚溴化苯乙烯的一种以上；和/或，
所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂1076、抗氧剂1098、抗氧剂168、抗氧剂S9228、抗氧剂1790或抗氧剂H10中的一种以上；
所述润滑剂选自脂肪酸酰胺类润滑剂、A‐C540A或P12中的一种以上。
3.根据权利要求2所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其特征在于：所述溴化聚苯乙烯选自HP7010、HP3010或BP411的一种以上；和/或，
所述聚溴化苯乙烯选自PDBS‐80、PBS‐64HW、CP‐44HF的一种以上；和/或，
所述的脂肪酸酰胺类润滑剂选自N，N’‐双乙撑硬脂酸酰胺、硬脂酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸锌、硬脂酸钙、双硬脂酸铝或亚乙基双十八酰胺的一种以上。
4.根据权利要求1所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述耐高温尼龙为40‐80份；和/或，
所述增强纤维为10‐50份；和/或，
所述溴系阻燃剂为10‐20份；和/或，
所述硼酸锌为2‐7份；和/或，
所述硅粉为1‐5份；和/或，
所述抗氧剂为0.2‐0.6份；和/或，
所述润滑剂为0.2‐0.6份。
5.权利要求1至4任一所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)、将30‐90份干燥的耐高温尼龙、5‐30份溴系阻燃剂、1‐10份硼酸锌、0.1‐8份硅粉、0.1‐0.8份抗氧剂、0.1‐0.8份润滑剂混合后得到混合物；
(2)将所述混合物从双螺杆挤出机的主喂料口加入到该双螺杆挤出机中，将0‐60份增强纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入到该双螺杆挤出机中，经过拉条、冷却、切粒和干燥后得到耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料。
6.根据权利要求5所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：
步骤(1)中的干燥的耐高温尼龙是由耐高温尼龙在80‐120℃下鼓风干燥4‐8小时所得；和/或，
步骤(1)中的混合是在高速混合机中进行，高速混合机的转速为300‐800rpm，混合的时间为2‐10min。
7.根据权利要求5所述的耐腐蚀耐高温阻燃尼龙复合材料的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，双螺杆挤出机采用分区温度控制，一区温度为295±40℃，二区温度为300±40℃，三区温度为305±40℃，四区温度为310±40℃，五区温度为315±40℃，六区温度为305±40℃，七区温度为310±40℃，八区温度为315±40℃，九区温度为320±40℃，机头温度为320±40℃，螺杆转速为200‐350转/分钟。
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