CN109265990A - 高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物 - Google Patents

高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，包括有以下重量份数的原料：聚酰胺树脂15～45份；玻纤30～60份；有机硅2～15份；超支化聚酰胺胺0.5～6份；溴系阻燃剂5～25份；阻燃协效剂1～8份；加工助剂0.5～3份；所述有机硅与所述超支化聚酰胺胺的重量比为0.25:1～14:1。本发明的聚酰胺组合物具有力学性能好、阻燃性能优异、加工性能好和表面无浮纤的良好效果。

Description

高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物
技术领域
本发明涉及高分子材料领域，特别是涉及高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物。
背景技术
聚酰胺(Polyamides，简称PA)是工程塑料中用量最大的一种材料，因其优异的力学性能、耐化学性能和耐热性能等特点，广泛应用于家电、汽车、电子电工等领域。阻燃类聚酰胺材料作为聚酰胺材料中的一种，优异的阻燃性能和电性能等使其在电子电工材料领域不可或缺。随着电子电气工业及其他特殊行业的迅速发展，阻燃增强聚酰胺材料面临的使用环境也越来越苛刻，如高温、高湿、高电压和高负荷等，因此，阻燃增强聚酰胺材料需要具备更高的性能和使用稳定性才能满足日益苛刻的行业要求。
目前，通常向聚酰胺材料中加入玻纤，当聚酰胺材料中玻纤含量在45％以上，力学性能、尺寸稳定性和吸水性能等均会得到明显提升，常作为一种结构部件材料使用。在玻纤增强聚酰胺成型过程中，由于玻纤含量高，“浮纤”现象经常出现。浮纤也叫露纤，即玻璃纤维露在产品表面，比较粗糙。高玻纤阻燃聚酰胺加工困难，阻燃不稳定，玻纤外露，使得此类产品的应用受到了限制。
针对上述的问题，目前现有技术中对提高阻燃增强聚酰胺的性能做了一些研究。专利CN102604377A公开了一种阻燃热塑性聚酰胺组合物，主要关注溴系阻燃剂、硼酸锌及有机硅之间的协效作用，对聚酰胺组合物的加工性能和表面性能关注较少。专利CN107523051A公开一种具有耐高温抗翘曲无卤阻燃的尼龙材料及制备方法，主要关注填充和翘曲性能，对其表面性能关注较少。
发明内容
本发明是针对现有技术的不足，目的是提供一种阻燃性能优异、力学性能优、表面无浮纤以及生产简单的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，可应用于电子电气、LED、汽车等行业领域。
为达到上述目的，本发明采用以下方案：
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，该组合物由以下重量份的原料制备而成：
所述有机硅与所述超支化聚酰胺胺的重量比为0.25:1～14:1。
在其中一个实施例中，所述有机硅与所述超支化聚酰胺胺的重量比为1.3:1～7.5:1。
在其中一个实施例中，所述有机硅选自含有极性取代基的聚硅氧烷中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述有机硅选自聚二甲基硅氧烷、聚二甲基/甲基苯基硅氧烷。
在其中一个实施例中，所述聚硅氧烷分平均分子量为1500000～3000000。
在其中一个实施例中，所述超支化聚酰胺胺的末端带有羟基，平均分子量为1000～60000。
在其中一个实施例中，所述玻纤选自扁平玻纤。
在其中一个实施例中，所述扁平玻纤的扁平率为2～5。
在其中一个实施例中，所述扁平玻纤的扁平率为3～4.5。
在其中一个实施例中，所述聚酰胺树脂选自PA66、PA6、PA612和PA12中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述聚酰胺树脂的相对粘度为2～2.8。
在其中一个实施例中，所述溴系阻燃剂选自溴化聚苯乙烯、聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述阻燃协效剂选自三氧化二锑、锑酸钠和无水硼酸锌中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述加工助剂选自抗氧剂、偶联剂和润滑剂中的一种或几种。
在其中一个实施例中，所述抗氧剂选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇、2,6-二叔丁基-4-4甲酚和三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的至少一种。所述偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和苯胺甲基三乙氧基硅烷中的一种或几种。
所述润滑剂选自OP蜡、松香酯蜡、乙撑双硬脂酰胺、硬脂酸钙、硬脂酸锌和硬脂酸铝中的一种或几种。
本发明还提供上述高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法。
具体的技术方案为：
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在600～800转，温度控制在80～110℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制60～70转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为200～240℃，二区温度为225～265℃，三区温度为230～275℃，四区温度为235～285℃，五区温度为235～285℃，六区温度为235～285℃，七区温度为235～285℃，八区温度为235～285℃，模头温度为230～280℃，螺杆转速为300～600rpm。
本发明的原理如下：
有机硅，即有机硅化物，是指含有Si-O键、且至少有一个有机基是制件与硅原子相连的化合物，作为一种新型阻燃剂，具有优异的阻燃性能外，还能改善基体树脂的加工性能、耐热性能等。超支化聚酰胺胺为一种准球形结构的高度支化大分子，在其不规则的分子结构中含有大量的内部空穴和末端官能团，能改善树脂的加工性能和阻燃性能。扁平玻纤为一种异性截面的玻纤，具有一定的扁平比，具有高强、高刚和高填充量等特点。
为了解决目前高玻纤阻燃聚酰胺组合物阻燃稳定性差和表面浮纤问题以及加工困难和加工性能不佳的缺陷，本发明采用有机硅的氨基和超支化聚酰胺胺的羟基氢键反应形成复合物，在高玻纤含量体系中，尤其是高玻纤含量阻燃体系中，起到增强体系加工稳定性的作用。有机硅在机器内壁附着，减弱外部剪切作用对聚酰胺材料的影响，同时超支化聚酰胺胺为球形的支化结构，端基含有功能性羟基，能有效在酰胺分子链上附着，起分子间隔离保护作用，加工时分子链滑移更简单，两者相互作用使各组分更易分散均匀，加工性能好。
本发明优选合适的有机硅，通过有机硅分子上的氨基或羟基与相应功能化的超支化聚酰胺胺氢键相连，同时两者与聚酰胺分子上的酰胺键存在氢键，超支化聚酰胺胺优化聚酰胺对玻纤的浸润效果，增加了两者相容性，使体系中高含量的玻纤能分散均匀，降低空洞的产生。玻纤含量可以达到50％以上，并且表面光洁，无浮纤堆积。
本发明特定比例下的有机硅和超支化聚酰胺胺还是一对有效的阻燃协效剂，末端羟基的超支化聚酰胺胺分散性极好，在燃烧过程中超支化聚酰胺胺、有机硅与溴系阻燃剂形成卤化物，快速促进组合物成碳，形成致密的碳层阻隔氧气的进入而加速阻燃。此阻燃体系高效协作，使得溴锑阻燃剂添加量减少，体系稳定性提高，同时使得各组分对玻纤浸润性良好，减少空洞，灯芯效应减弱，使高玻纤含量阻燃增强聚酰胺组合物得以实现，节约成本。
本发明的玻纤为一种高扁平率的玻纤，不同于一般的普通圆形的、椭圆形的和葫芦型的玻纤，使用本特定类型的玻纤可以在一定的体积中提高组合物的玻纤含量，玻纤排列更加致密，各组分的结合更加紧密，组合物中的空隙减少，各方面性能更优。
本发明采用的偶联剂，优选为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷，均含有氨基，上述助剂均可以和上述两种聚酰胺树脂的端基发生反应，从而进一步提高玻纤、有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂、阻燃协效剂和聚酰胺树脂的界面结合力和相容性，降低它们对聚酰胺组合物力学性能的影响。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
为了解决目前高玻纤阻燃聚酰胺组合物阻燃稳定性差和表面浮纤问题以及加工困难和加工性能不佳的缺陷，通过复配有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂、阻燃协效剂来提高聚酰胺树脂的阻燃性能和加工性能，同时采用扁平玻纤提高聚酰胺树脂的力学性能，以及采用偶联剂提高各组分的相容性，所制备得到的高玻纤阻燃聚酰胺组合物具有阻燃性能优异、力学性能优、表面无浮纤以及生产简单的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，可应用于电子电气、LED、汽车等行业领域。
附图说明
图1所示为本发明高玻纤阻燃聚酰胺组合物的制备工艺流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
以下结合具体实施例对本发明的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物作进一步详细的说明。
以下具体实施例中所有原料均可来源于市售。
聚酰胺树脂，如YH800，采购自湖南岳化化工股份有限公司；EPR27，平顶山神马公司，PA12，采购自德国Bada公司；
有机硅，采购自烟台瑞龙新材料有限公司；
玻纤，如Flat Fiber(FF)，采购自日东纺织株式会社；
聚溴化苯乙烯，采购自科聚亚化工有限公司；
溴化聚苯乙烯和十溴二苯乙烷采购自雅宝化工有限公司；
三氧化二锑，采购自常德辰州锑品有限公司；
超支化聚酰胺胺，采购自威海晨源公司；
加工助剂，采购自德国布吕格曼化工、科莱恩化工公司。
高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
称取各原料组分，使用高速搅拌机将干燥好的聚酰胺树脂、有机硅、溴系阻燃剂、阻燃协效剂、超支化聚酰胺胺和加工助剂混合均匀，从双螺杆挤出机主喂口加入，玻纤经侧喂加入，在温度为230～290℃、真空度为-0.05～-0.08MPa、转速为300～500rp/min的工艺条件下通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒、获得颗粒状高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物成品。
实施例1
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA66；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为3；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为1000；溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷；阻燃协效剂为三氧化二锑；加工助剂为重量比为1:2:1:0.5的N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、2，4-二羟基二苯甲酮的混合物和γ-氨丙基三乙氧基硅烷。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在600转，温度控制在80℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制60转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为240℃，二区温度为265℃，三区温度为275℃，四区温度为285℃，五区温度为285℃，六区温度为265℃，七区温度为265℃，八区温度为265℃，模头温度为280℃，螺杆转速为300rpm。
实施例2
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA6；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为3；有机硅为聚二甲基硅氧烷，平均分子量为3000000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；溴系阻燃剂为聚溴化苯乙烯；阻燃协效剂为锑酸钠；加工助剂为重量比为1:1:1：0.5的N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、硬脂酸锌和γ-氨丙基三甲氧基硅烷的混合物。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在800转，温度控制在110℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制70转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为210℃，二区温度为225℃，三区温度为230℃，四区温度为235℃，五区温度为235℃，六区温度为235℃，七区温度为235℃，八区温度为235℃，模头温度为230℃，螺杆转速为500rpm。
实施例3
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA12；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4；有机硅为聚二甲基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为60000；溴系阻燃剂为溴化聚苯乙烯；阻燃协效剂为重量比9:5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为1:2:2:1:0.5的N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、松香酯蜡、硬脂酸钙和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷的混合物。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在700转，温度控制在900℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制65转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为200℃，二区温度为225℃，三区温度为230℃，四区温度为235℃，五区温度为235℃，六区温度为235℃，七区温度为235℃，八区温度为235℃，模头温度为230℃，螺杆转速为600rpm。
实施例4
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA612；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；溴系阻燃剂为重量比为9：2的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为2:1:1:2:0.5的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸铝和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的混合物。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在600转，温度控制在80℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制60转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为240℃，二区温度为265℃，三区温度为275℃，四区温度为285℃，五区温度为285℃，六区温度为285℃，七区温度为285℃，八区温度为285℃，模头温度为280℃，螺杆转速为300rpm。
实施例5
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为重量比为7：2的PA6和PA12的混合物；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4.5；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为1500000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；溴系阻燃剂为重量比为9：1的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：3的三氧化二锑和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比1:1:3:2:3:0.5的N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸钙、硬脂酸锌和N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷的混合物。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法如下：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在600转，温度控制在110℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制70转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为200℃，二区温度为225℃，三区温度为230℃，四区温度为235℃，五区温度为235℃，六区温度为235℃，七区温度为235℃，八区温度为235℃，模头温度为230℃，螺杆转速为400rpm。
实施例6
一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA612；玻纤为圆形玻璃纤维；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；；溴系阻燃剂为重量比为9：2的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为2:1:1:2:0.5的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸铝和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的混合物。
本实施例的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法与实施例4相同。
对比例1
一种聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA612；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；溴系阻燃剂为重量比为9：2的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为2:1:1:2:0.5的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸铝和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的混合物的混合物。
本对比例的聚酰胺组合物的制备方法与实施例4相同。
对比例2
一种聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA612；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；超支化聚酰胺胺的分子量为30000；溴系阻燃剂为重量比为9：2的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为2:1:1:2:0.5的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸铝和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的混合物的混合物。
本对比例的聚酰胺组合物的制备方法与实施例4相同。
对比例3
一种聚酰胺组合物，其按重量份数计，由以下原料制备而成：
其中，聚酰胺树脂为PA612；玻纤为E型扁平玻纤，扁平率为4；有机硅为聚二甲基/甲基苯基硅氧烷，平均分子量为2000000；N-丁基苯磺酰胺作为分散和增塑助剂；溴系阻燃剂为重量比为9：2的聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷的混合物；阻燃协效剂为重量比为11：5的锑酸钠和无水硼酸锌的混合物；加工助剂为重量比为2:1:1:2:0.5的四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯、OP蜡、硬脂酸铝和N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷的混合物的混合物。
本对比例的聚酰胺组合物的制备方法与实施例4相同。
以下为实施例与对比例一览表(表1)：
表1实施例与对比例原料组成重量份一览表
效果试验
将实施例1-6和对比例1-3所制备得的试样分别进行各项性能测试，各项测试方式如下：
力学性能测试：拉伸强度参照ISO 527-2标准测试，弯曲强度与弯曲模量参照ISO178标准测试，冲击强度参照ISO 180标准测试。
阻燃性能测试：阻燃测试采用UL94标准，GWIT测试采用IEC 60695-2标准测试。
表面性能测试：通过目视对比；
外观等级的评判标准为：Ⅰ表示表面效果优，无浮纤；Ⅱ表示表面效果介于Ⅰ和Ⅲ之间；Ⅲ表示表面效果良，不明显浮纤；Ⅳ表示表面效果介于Ⅲ和Ⅴ之间；Ⅴ表示表面效果差，有严重浮纤。
测试结果如表2所示。
表2实施例与对比例性能一览表
由表1可知，实施例1-6中，将有机硅与超支化聚酰胺胺以重量比为0.25-14:1的比例加入后，聚酰胺组合物表现出良好的力学性能、阻燃性能和加工性能，高玻纤含量条件下，表面无浮纤或稍有浮纤，实施例3-4中随着对有机硅和超支化聚酰胺胺比例的进一步优化，聚酰胺组合物的力学性能、阻燃性能和加工性能越好，表面没有浮纤现象，其中，属实施例4的聚酰胺组合物的综合性能最佳。实施例6使用圆形玻纤替代扁平纤维，与实施例4相比，阻燃和表面性能稍弱。
对比例1中有机硅与超支化聚酰胺胺的重量比约为0.23，与实施例4相比，两者的比例较小，超支化聚酰胺胺的添加量偏高，与有机硅的相互作用达到饱和，多出的超支化聚酰胺胺的对聚酰胺的粘度降低过大，导致部分玻纤不能被包覆，造成玻纤周围较多空洞，燃烧时灯芯效应，对聚酰胺材料的阻燃性造成了较不好的影响，UL94的等级为V1，表面也出现了不明显浮纤。
对比例2中有机硅与超支化聚酰胺胺的比例约为15.7，与实施例4相比，两者的比例较大，有机硅的添加量偏高，超支化聚酰胺胺的添加量过少，两者相互作用减少，导致有机硅不能均匀分布在复合物中，同时玻纤不能得到很好的浸润，对聚酰胺材料的阻燃性也造成了较不好的影响，UL94的等级为V1，GWIT指数下降，且表面出现不明显浮纤。
对比例3将超支化聚酰胺胺替换为N-丁基苯磺酰胺，为普通的分散和增塑作用，与有机硅相互作用减弱，其聚酰胺组合物阻燃性能和表面性能减弱，出现了不明显浮纤。
通过对比发现，本发明实施例1-6的聚酰胺组合物具有力学性能好、阻燃性能优异、加工性能好和表面无浮纤的良好效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，包括有以下重量份数的原料：
所述有机硅与所述超支化聚酰胺胺的重量比为0.25:1～14:1。
2.根据权利要求1所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述有机硅与所述超支化聚酰胺胺的重量比为1.3:1～7.5:1。
3.根据权利要求1所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述有机硅选自含有极性取代基的聚硅氧烷中的一种或几种；及/或，
所述有机硅选自聚二甲基硅氧烷和聚二甲基/甲基苯基硅氧烷中的一种或几种；及/或，
所述聚硅氧烷分平均分子量为1500000～3000000。
4.根据权利要求1所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述超支化聚酰胺胺的末端带有羟基，平均分子量为1000～60000。
5.根据权利要求1所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述玻纤选自扁平玻纤，扁平率为2～5。
6.根据权利要求1-5任一项所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述聚酰胺树脂选自PA66、PA6、PA612和PA12中的一种或几种；及/或，
所述聚酰胺树脂的相对粘度为2～2.8。
7.根据权利要求1-5任一项所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述溴系阻燃剂选自溴化聚苯乙烯、聚溴化苯乙烯和十溴二苯乙烷中的一种或几种。
8.根据权利要求1-5任一项所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述阻燃协效剂选自三氧化二锑、锑酸钠和无水硼酸锌中的一种或几种。
9.根据权利要求1-5任一项所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物，其特征在于，所述加工助剂选自抗氧剂、润滑剂和偶联剂中的一种或几种。
10.一种权利要求1-9任一项所述的高玻纤阻燃增强聚酰胺组合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将所述有机硅、超支化聚酰胺胺、溴系阻燃剂和阻燃协效剂加入至高速搅拌机进行混合，每分钟转速控制在600～800转，温度控制在80～110℃；
(2)将所述聚酰胺树脂和加工助剂加入低速搅拌机，每分钟转速控制60～70转；
(3)将步骤(1)和步骤(2)混合好的混合料经喂料器加入平行双螺杆挤出机中，并在平行双螺杆挤出机(共八区)的侧向(例如第四区)加入玻纤进行熔融挤出，造粒，工艺参数如下：一区温度为200～240℃，二区温度为225～265℃，三区温度为230～275℃，四区温度为235～285℃，五区温度为235～285℃，六区温度为235～285℃，七区温度为235～285℃，八区温度为235～285℃，模头温度为230～280℃，螺杆转速为300～600rpm。
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