CN109957241B - 一种热塑性阻燃增强生物基pa56和pa66复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种热塑性阻燃增强生物基pa56和pa66复合材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料及其制备方法,该复合材料至少由以下质量百分比的原料制备而成:生物基PA56 10~70%,PA66 10~70%,阻燃剂5~20%,无碱玻璃纤维10~40%,还可以进一步包括阻燃协效剂1~10%,相容剂2~15%,其它加工助剂为0.1~5%。本发明的复合材料具有优良的力学性能和抗冲击性能,适用于注塑成型各种电子、电器、家具等产品的零部件或结构材料。

Description

一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料及其制备 方法
技术领域
本发明属于工程塑料技术领域,涉及一种热塑性阻燃增强PA66和PA56复合材料及其制备方法,尤其涉及一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66的复合材料及其制备方法。其中,PA56具有生物基来源。热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66的复合材料具有良好的阻燃效果和优异的力学性能,可用于注塑成型各种原料具有生物来源要求的电子电气设备和家电产品。
背景技术
人类的社会活动是一个不断发展创造、不断制造工具并利用工具改造自然的过程。随着人类社会的发展,制造工具的材料也逐渐从木材、岩石、泥土、陶瓷到钢铁、水泥混凝土、合成高分子,随着材料的不断更新,人类的创造力也在不断升级,新科技的发展使人类的视觉无限延伸。
二十世纪五十年代以来,塑料、橡胶和纤维等合成材料迅速发展,这些材料具有质轻、易加工、可再生等综合性能优势,被广泛地应用于众多领域,尤其是近年来迅猛发展的建筑装饰材料、电子电气外壳材料、车辆内饰材料和汽车发动机周边材料等。但是,聚合物材料的易燃性以及燃烧释放有毒气体,甚至引起火灾等潜在危害阻碍了它们的广泛应用。聚酰胺是一类重要的聚合物,广泛应用于国民生产的各个领域,如作为工程塑料,聚酰胺是一种多品种,应用最广的聚合物材料。近年来,随着科技的进步和工业发展的要求,新型和改性尼龙品种不断涌现,应用领域仍在不断拓展。然而,随着电子电气工业和其它特殊行业的迅速发展,聚酰胺面临的使用环境也越来越苛刻,如耐高温、耐高湿、耐高电压和耐高负荷等,生产发展的需求对聚酰胺材料综合性能的要求也越来越高,如在保持聚酰胺的优良力学性能的前提下,聚酰胺的阻燃性能进一步提高越来越受到消费群体的关注。
在实际应用中,单一聚合物的性能在产品功能化方面受到巨大的挑战,通常采用改性的方式提高聚合物的综合性能,使聚合物能够在特殊领域不断拓展应用。在工程塑料应用领域,共混改性依然是改善尼龙综合性能的主流手段,如增强、增韧、阻燃、填充以及其它功能化等。通过共混改性技术,特别是增容技术的发展,聚酰胺类工程塑料呈现多元化、功能化和定制化发展,各种具有特色的聚酰胺复合材料不断面世,并被应用到国民生产的各个领域。
PA56由1,5-戊二胺和己二酸缩聚而成。生物基PA56的合成原料之一1,5-戊二胺源自生物发酵技术,生物基PA56是一种具有可持续发展特色的聚合物,在今后的国民生产中必将发挥越来越重要的作用。生物基PA56具有传统尼龙PA6和PA66的特性,如耐磨、自润滑、耐油、耐弱酸碱、较好的机械物理性能等;当然,也存在低温冲击强度不佳、干态下韧性不足、抗蠕变性能差和吸水率高等缺点。尽管生物基PA56与PA66在化学组成和机械物理性能方面具有一定的相似性,但由于化学结构的不同,如生物基PA56的戊二胺单体比PA66的己二胺单体少一个碳原子,使生物基PA56在性能上与其它尼龙材料存在或多或少的差异,比如,生物基PA56比PA66具有更高的氮元素含量,表面在阻燃和电性能方面PA56具有一定的优势。
但是,在氧气存在的条件下,PA56受热后仍会发生氧化热分解,主要产生氢和氢氧自由基,同时存在交联反应;在无氧气存在的条件下,C-C键断裂为碳自由基或端烯。无论是否有氧气存在,当聚酰胺材料受热后,当温度达到分解温度时,聚酰胺开始裂解并释放出可燃小分子化合物。当温度超过300℃时,聚酰胺的无氧裂解速率远大于有氧裂解速率,此时,热氧化仅仅发生在气相,裂解的可燃物与氧气在尼龙制品表面剧烈反应,产生自由基并剧烈燃烧。
阻燃技术是增加聚酰胺材料耐燃性的重要手段,在聚酰胺基体中添加适量的阻燃剂可以有效地降低其可燃性、毒性。随着聚酰胺应用领域的不断拓展,与之相对应的阻燃剂蓬勃发展,阻燃剂在聚酰胺制品中的应用也越来越广泛。与没有添加阻燃剂的聚酰胺制品相比,含有阻燃剂的聚酰胺不易被引燃,能抑制火焰传播,可以有效地防止小火发展成火灾。
聚酰胺的阻燃技术可以通过两种技术路径实现:(1)通过机械混合的方法将阻燃剂加入到聚酰胺基体中,使聚酰胺获得阻燃性,这种加工方法的优点是工艺简单、生产效率高、应用范围广,是阻燃聚酰胺生产的主流方法;但对聚合物的应用性能负效应大。(2)使用反应型阻燃剂,即阻燃剂作为一种反应单体参加反应,并结合到尼龙分子的主链或侧链上,使尼龙本身具有阻燃功能,其优点是稳定性好、毒性小、对尼龙的使用性能负效应小、阻燃性持久,是一种理想的解决方案;但操作和加工工艺复杂、成本高,在实际应用中受到限制,普遍采用的仍是添加型阻燃方案。
本发明基于以上技术基础,制备了一种综合性能优良,且具有环保特色的阻燃增强PA56/PA66复合材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有优良综合力学性能的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其能够满足电子电气和家用电器设备要求的新型环保聚合物材料,其中PA56的至少部分原料源自生物发酵法获得。
为实现以上目的,本发明的技术方案在于提供一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其至少由以下质量百分比的原料制备而成。
生物基PA56:10~70%;
PA66:10~70;
阻燃剂:5~20%;
无碱玻璃纤维:10~40%;
生物基PA56的聚合单体之一戊二胺是通过生物发酵技术获得,其聚合单体之二己二酸来源可以是通过生物发酵技术获得,也可以是通过石油化工制造而得,但需要保证通过生物发酵法制得的聚合单体的质量占生物基PA56的总质量的47.17~100wt%。生物基PA56包含符合ASTM D6866标准的可再生来源的有机碳。在本发明中,生物基PA56为生物基PA56切片,PA66为PA66切片,PA56切片和PA66切片的98wt%硫酸相对粘度为2.2~3.8,具体选用的粘度范围根据下游应用不同而定,对于要求流动性高的制品,选择低粘度聚酰胺作为原料。
PA56和PA66在化学结构方面具有一定的相似性,但分子结构上的差异导致两种聚酰胺存在一些区别。一方面,氢键的存在使二者具有一定的相容性;另一方面,结构上的差异和分子对称性不同导致氢键密度降低,从而降低两种尼龙之间的相容性。因此,PA56和PA66具有部分相容性,添加相容剂可以进一步提高两种聚合物之间的相容性。在本发明中,相容剂选自甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯、无规乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、无规乙烯-丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯、马来酸酐接枝氢化丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、马来酸酐接枝乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。本发明中,相容剂的用量为热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的原料总质量的2~15%。
本发明中选用的是表面经硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维,其直径为6~15微米。
阻燃剂是一类赋予聚合物难燃性的功能性助剂,主要是针对高分子材料的阻燃设计的;阻燃剂有多种类型,按使用方法可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中使聚合物具有阻燃功能,目前添加型阻燃剂主要有机阻燃剂和无机阻燃剂两大类,其中有机阻燃剂又包括卤系(有机氯化物和有机溴化物)和非卤系(氮系、磷系、氮磷系、硅系、硫系、硼系等)两大类。
与其它阻燃剂相比,有机溴化物具有以下优点:(1)阻燃效率高,添加量少,对被阻燃基体的加工性能和理化性能副作用小;(2)有优良的热稳定性和水不溶性;(3)分散性好,与材料有较好的相容性;(4)原料来源充足,制备工艺成熟、价格低廉;(5)热分解温度范围窄,其阻燃作用的成分比较集中,浓度大;(6)种类繁多,能满足多种聚合物加工工艺及阻燃产品的使用要求,应用范围广。
本发明中,阻燃剂包括或者是溴化苯乙烯、聚溴化苯乙烯、十溴二苯乙烷和六溴环十二烷烃中的一种或多种。
所述复合材料的原料还可以包括阻燃协效剂,质量百分比为1~10%;优选地,所述阻燃协效剂包括三氧化二锑、硼酸锌和氧化锌中的一种或多种。
本发明所述的复合材料的原料还可以包括其它加工助剂,质量百分比为0.1~5%;优选地,所述其它加工助剂选自抗氧剂、润滑剂、遮纤剂和成核剂中的一种或多种。
其中,成核剂包括有机成核剂和无机成核剂。有机成核剂包括或者是成核剂CAV102、褐煤酸钠、褐煤酸钙、P22、聚乙烯丙烯酸离聚物和苯甲酸钠中的一种或多种。无机成核剂包括或者是滑石粉、有机改性的钠基蒙脱土、沸石、氧化铝、云母、高岭土、氧化镁、碳酸钙、碳酸钠中的一种或多种。无机成核剂的平均粒径为1~10微米,优选为2~5微米。
本发明中,润滑剂包括或者是N,N'-乙撑双硬脂酰胺、N,N'-乙撑双硬脂酰胺改性产品TAF、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯-乙酸乙烯蜡、部分皂化聚乙烯蜡、油酸酰胺、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、褐煤酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、硬脂酸钡、高分子有机硅(如硅酮粉)、氨基硅油中的一种或多种。润滑剂的主要作用是降低在挤出过程中树脂分子链段之间的摩擦力、熔体与加工设备之间的摩擦力,防止摩擦生热导致的树脂降解,保证复合材料的性能不会因为热降解而劣化。润滑剂还能降低树脂的表观粘度,增加树脂的流动性,改善共混物的加工性、提高加工效率。再者,润滑剂还具有防止树脂与模具粘着,增加成型加工时的脱模性。
在本发明中,抗氧剂包括或者是N,N-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2-亚甲基-双(4-乙基-6-叔丁基酚)、4,4-偏丁撑-双-(6-叔丁基间甲酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4羟基苄基)苯中的一种或多种。
本发明中,热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的制备方法包括如下步骤:
(1)按质量百分比,将原料10~70%的生物基PA56、10~70%的PA66、混合均匀的物料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入;优选地,在高速混合机中混合均匀,所述高速混合机的转速为600~800转/分钟,混合时间为3~5分钟。
(2)按质量百分比,将原料5~20%的阻燃剂,或者原料5~20%的阻燃剂和1~10%的阻燃协效剂混合均匀后,经双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入;将原料10~40%的无碱玻璃纤维经双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入;优选地,在高速混合机中混合均匀,所述高速混合机的转速为400~500转/分钟,混合时间为3~5分钟;
双螺杆挤出机包含两个侧喂料口(即第一侧喂料口和第二侧喂料口),其中,用于添加无碱玻璃纤维的第二侧喂料口的位置与双螺杆挤出机的主喂料口的距离为螺杆长度的65~75%,用于添加阻燃剂和阻燃协效剂的第一侧喂料口的位置与双螺杆挤出机的主喂料口的距离为螺杆长度的75~85%。
(3)双螺杆挤出机的螺杆的长径比为1:40-52,螺杆转速200~500转/分钟,双螺杆挤出机从主喂料口至模口的各区温度依次为80±10℃、220±10℃、250±10℃、270±10℃、280±10℃、280±10℃、275±10℃,模口温度为270±10℃,得到热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料。
本发明中,通过双螺杆挤出机制备的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料在80℃下干燥6小时后注塑成测试样条,注塑温度为260~275℃。
在本发明中,热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的性能测试参照以下标准:
表1性能测试标准表
Figure GDA0003073916870000071
本发明所制备的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66的复合材料可适用于注塑成型各种电子、电器、家具等产品的零部件或结构材料。
由于采用上述技术方案,本发明的有益效果为:
本发明将卤系阻燃剂应用于增强生物基PA56和PA66复合材料中。本发明首次通过共混改性技术,制备了具有阻燃特色的增强生物基PA56和PA66的复合材料,这种新材料具有其独特的优势,抗冲击性能好,产品可应用于可用于注塑成型各种原料具有生物来源要求的电子电气设备和家电产品等。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步的详细说明,但本发明不限于这些实施例。
本发明实施例配方如表2和表3所示,相应测试结果列于表4中,所选用原料信息如下:
生物基PA56:凯赛(金乡)生物材料有限公司;通过生物发酵法制得的聚合单体的质量占所述的生物基PA56的总质量的100%,96wt%硫酸相对粘度2.7
PA66:平顶山神马工程塑料有限责任公司,96wt%硫酸相对粘度2.7
无碱玻璃纤维:中国巨石集团有限公司
十溴二苯乙烷(阻燃剂):山东天一化学股份有限公司
聚溴化苯乙烯(阻燃剂):山东润科化工股份有限公司
三氧化二锑(阻燃协效剂):山东科兴化工有限责任公司
氧化锌(阻燃协效剂):国药化学试剂有限公司
硼酸锌(阻燃协效剂):山东博奥实业有限公司
POE-g-MA(相容剂):杜邦中国集团有限公司
TAF(N,N'-乙撑双硬脂酰胺改性产品,润滑剂和遮纤剂):苏州兴泰国光化学助剂有限公司
EBS(N,N'-乙撑双硬脂酰胺,润滑剂):苏州联胜化学公司
硬脂酸钙(润滑剂):上海华熠化工助剂有限公司
硬脂酸锌(润滑剂):上海华熠化工助剂有限公司
硬脂酸钠(润滑剂):上海华熠化工助剂有限公司
氨基硅油(润滑剂):上海华熠化工助剂有限公司
硅酮(润滑剂):建德市凯杰塑料增韧材料有限公司
成核剂P22(有机成核剂):布吕格曼亚洲有限公司成核剂CAV102(有机成核剂):克莱恩化工(中国)有限公司
聚乙烯丙烯酸离聚物(成核剂):霍尼韦尔中国有限公司
有机改性的钠基蒙脱土(又称有机蒙脱土,无机成核剂):江西固康新材料有限公司
滑石粉(无机成核剂):黑龙江鑫达矿业
抗氧剂1098:汽巴精化(中国)有限公司
本发明的实施例和对比例的复合材料的制备方法包括如下步骤:
(1)按质量百分比,将生物基PA56、PA66、相容剂、其它加工助剂(包括抗氧剂、润滑剂成核剂)在高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为700转/分钟,混合时间为4分钟,混合均匀的物料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入。
(2)按质量百分比,将阻燃剂和阻燃协效剂在高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为450转/分钟,混合时间为4分钟,混合均匀的物料通过双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入。双螺杆挤出机包含两个侧喂料口(即第一侧喂料口和第二侧喂料口),其中,用于添加无碱玻璃纤维的第二侧喂料口的位置与双螺杆挤出机的主喂料口的距离为螺杆长度的70%,用于添加阻燃剂和阻燃协效剂的第一侧喂料口的位置与双螺杆挤出机的主喂料口的距离为螺杆长度的80%。
(3)双螺杆挤出机的螺杆的长径比为1:40,螺杆转速400转/分钟,双螺杆挤出机从主喂料口至模口的各区温度依次为80℃、220℃、250℃、270℃、280℃、280℃、275℃,模口温度为270℃,得到热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料。
表2:实施例1至实施例7的配方表(单位:g)
Figure GDA0003073916870000091
表3:实施例8至实施例12和对比例的配方表(单位:g)
Figure GDA0003073916870000101
表4:实施例与对比例的复合材料的性能比较表
Figure GDA0003073916870000102
Figure GDA0003073916870000111
从表4中数据可见,在拉伸强度、弯曲强度和弯曲模等力学性能方面,本发明的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的性能与对比例1玻璃纤维增强PA56和对比例2玻璃纤维增强PA66的力学性能基本保持一致,但本发明的复合材料具有更高的抗冲击能力。
与对比例2单纯以PA66为基体的复合材料相比,在阻燃剂用量一致的条件下,复合材料具有更高的阻燃等级,这和PA56、PA66在化学结构上存在一定差异有关,PA56比PA66具有更高的氮含量,增加分子中的氮含量,有利于提高高分子材料的阻燃等级。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地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揭示,不脱离本发明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 (18)

1.一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中:该热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料至少由以下质量百分比的原料制备而成:
生物基PA56:10~70%;
PA66:10~70%;
阻燃剂:5~20%;
无碱玻璃纤维:10~40%;
相容剂:2~15%;
阻燃协效剂:1~10%;
其它加工助剂:0.1~5%;
所述其它加工助剂包括抗氧剂、润滑剂、遮纤剂和成核剂中的一种或多种。
2. 根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的生物基PA56包含符合ASTM D6866标准的可再生来源的有机碳;和/或,
所述的生物基PA56的至少一种聚合单体通过生物发酵法制得,通过生物发酵法制得的聚合单体的质量占所述的生物基PA56的总质量的47.17~100%。
3.根据权利要求1或2所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的生物基PA56为生物基PA56切片,所述的PA66为PA66切片,所述的生物基PA56切片和所述的PA66切片的96wt%硫酸相对粘度均为2.2~3.8。
4.根据权利要求3所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述相容剂包括甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸乙酯、无规乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、无规乙烯-丙烯酸甲酯-马来酸酐共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物、马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝乙烯-乙酸乙烯酯、马来酸酐接枝氢化丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和马来酸酐接枝乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所用阻燃剂包括溴化苯乙烯、聚溴化苯乙烯、十溴二苯乙烷或六溴环十二烷烃中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的阻燃协效剂包括三氧化二锑、硼酸锌或氧化锌中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的无碱玻璃纤维是表面经硅烷偶联剂处理的无碱玻璃纤维,直径为6~15微米。
8.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的成核剂包括有机成核剂和无机成核剂。
9.根据权利要求8所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的有机成核剂包括成核剂CAV102、褐煤酸钠、褐煤酸钙、P22、聚乙烯-丙烯酸离聚物、苯甲酸钠中的一种或多种。
10.根据权利要求8所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的无机成核剂包括滑石粉、有机改性的钠基蒙脱土、沸石、氧化铝、云母、高岭土、氧化镁、碳酸钙、碳酸钠中的一种或多种。
11.根据权利要求8所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的无机成核剂的平均粒径为1~10微米。
12.根据权利要求11所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述的无机成核剂的平均粒径为2~5微米。
13.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述润滑剂包括N,N'-乙撑双硬脂酰胺、N,N'-乙撑双硬脂酰胺改性产品TAF、氧化聚乙烯蜡、聚乙烯-乙酸乙烯蜡、部分皂化聚乙烯蜡、油酸酰胺、芥酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯、褐煤酸酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钠、硬脂酸钡、硅酮粉和氨基硅油中的一种或多种。
14.根据权利要求1所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料,其中,所述抗氧剂选自N,N-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2-亚甲基-双(4-乙基-6-叔丁基酚)、4,4-偏丁撑-双-(6-叔丁基间甲酚)、1,1,3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷和1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4羟基苄基)苯中的一种或多种。
15.一种热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的制备方法,其中,包括如下步骤:
(1)按质量百分比,将原料10~70%的生物基PA56、10~70%的PA66混合均匀后经双螺杆挤出机的主喂料口加入所述的双螺杆挤出机中;
(2)按质量百分比,将原料5~20%的阻燃剂,或者原料5~20%的阻燃剂和1~10%的阻燃协效剂混合均匀后,经双螺杆挤出机的第一侧喂料口加入,将原料10~40%的无碱玻璃纤维经双螺杆挤出机的第二侧喂料口加入;
(3)设定双螺杆挤出机的螺杆的长径比为1:40-52,螺杆转速200~500转/分钟,双螺杆挤出机从主喂料口至模口的各区温度依次为80±10℃、220±10℃、250±10℃、270±10℃、280±10℃、280±10℃、275±10℃,模口温度为270±10℃,得到热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料。
16.根据权利要求15所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的制备方法,其中,步骤(1)包括:按质量百分比,将原料10~70%的生物基PA56、10~70%的PA66在高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为600~800转/分钟,混合时间为3~5分钟;和/或,
步骤(2)包括:按质量百分比,将原料5~20%的阻燃剂,或者原料5~20%的阻燃剂和1~10%的阻燃协效剂在高速混合机中混合均匀,高速混合机的转速为400~500转/分钟,混合时间为3~5分钟。
17.根据权利要求15所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的制备方法,其中,步骤(1)中,所述原料还包括2~15wt%的相容剂和/或0.1~5wt%的其它加工助剂;
所述其它加工助剂包括抗氧剂、润滑剂、遮纤剂和成核剂中的一种或多种。
18.根据权利要求15所述的热塑性阻燃增强生物基PA56和PA66复合材料的制备方法,其中,所述的第一侧喂料口的位置与所述的主喂料口的距离为所述螺杆的长度的75~85%,所述的第二侧喂料口的位置与所述的主喂料口的距离为所述螺杆的长度的65~75%。
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