CN112662171B - 一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112662171B CN112662171B CN202011388964.XA CN202011388964A CN112662171B CN 112662171 B CN112662171 B CN 112662171B CN 202011388964 A CN202011388964 A CN 202011388964A CN 112662171 B CN112662171 B CN 112662171B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- halogen
- composite material
- free flame
- retardant reinforced
- polyamide composite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
本发明公开了一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。这种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料包括以下组分:聚酰胺树脂、有机次磷酸盐、表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐、防腐蚀剂、硅酮母料和纤维;其中,防腐蚀剂包括酯化多元醇,以及硼酸锌、锡酸锌、勃姆石、水滑石、氧化锌、氢氧化锌、碱式硅酸锌或二氧化锡水合物中的至少一种。本发明提供的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料具有稳定性高、机械性能良好、电性能优异的特点,其在加工过程中具有非常突出的耐物理磨蚀以及耐化学腐蚀性,应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,特别涉及一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。
背景技术
有机次磷酸盐已经被证明在聚酰胺中具有很好的阻燃效果,并作为主流的无卤阻燃剂广泛使用。然而有机次膦酸盐的引入,会加重对加工机器(挤出机或者注塑机)的腐蚀性磨损。尤其是当同时存在纤维状硬填料(例如玻璃纤维)时,这种磨损现象会更加严重,因为高度耐腐蚀钢不具有用于加工玻璃纤维增强的聚合物所需的硬度。并且,当聚合物的加工温度越高,磨损可能发生的速度就越高。
CN103214825A以及CN103214833A分别公开了使用金属锌粉以及铁粉,可以明显改善有机次磷酸盐对模具的腐蚀程度。然而,金属粉的直接引入不仅会聚合物的力学性能造成较大的影响,而且会大大降低材料的电性能。此外,金属粉在高温或者湿热环境下很容易产生氧化变色,对最终的注塑品的外观稳定性带来很大的麻烦。
CN107223149A中公开了采用锌或者锡的金属化学物,例如,氧化锌、氢氧化锌、硼酸锌、碱式硅酸锌以及锡酸锌、氧化锡水合物等对改善模具的腐蚀有显著的功效。另外,勃姆石也具有一定的功效。现有的公开文件(如CN109575586A)还报道了水滑石,氧化钙、氧化铝以及氢氧化钙等对降低有机次磷酸盐加工过程中所产生的腐蚀性物质,对模具以及材料本身的稳定性有明显作用。
虽然有机次磷酸盐与某些组分搭配时,会有协同效果,特别是与某些含氮化合物的协同组合,例如三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)或者三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)。然而,正如CN103154110A、CN109575586A以及CN105264001A中所提及的,MPP的引入相对于单独的有机次磷酸盐体系而言,腐蚀效果会增加。为了解决此类问题,CN107223149A采用了亚磷酸铝作为协效剂替代MPP,然而,亚磷酸铝盐所需要的添加份数会更多,且阻燃效率上明显不如MPP。CN102076752A通过使用锡酸锌,同时采用水软铝石或氧化铝来替代MPP为代表的含氮协效剂,显著降低了加工过程中的腐蚀现象,然而随着注塑时间的进一步延长,其对模具的磨损仍然可明显观测,且其同样也存在阻燃协同效果相对较低的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的目的之一在于提供一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,本发明的目的之二在于提供这种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法,本发明的目的之三在于提供这种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的应用。
本发明通过提供一种阻燃增强的聚酰胺,使得不含卤素的有机次磷酸盐与MPP(三聚氰胺聚磷酸盐)阻燃剂一起表现出高的稳定性、良好的机械性能、优异的电性能,其在加工过程中具有非常突出的耐物理磨蚀以及耐化学腐蚀性,应用前景广阔。
为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:
本发明的第一方面提供了一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,包括以下组分:聚酰胺树脂、有机次磷酸盐、表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐、防腐蚀剂、硅酮母料和纤维;
所述防腐蚀剂包括酯化多元醇,以及硼酸锌、锡酸锌、勃姆石、水滑石、氧化锌、氢氧化锌、碱式硅酸锌或二氧化锡水合物中的至少一种。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,聚酰胺树脂为脂肪族聚酰胺、半芳香族聚酰胺中的一种或其组合。所述聚酰胺树脂上游合成单体的来源可以为传统石油基,也可以为生物基。
优选的,所述聚酰胺树脂中,脂肪族聚酰胺的熔点≥250℃,如此可以更好地满足高温注塑的要求。
优选的,所述聚酰胺树脂中,半芳香热塑性聚酰胺为衍生自含芳基单体的至少一种均聚物、共聚物、三元共聚物或高聚物。所述含芳基单体可以包括对苯二甲酸及其衍生物、间苯二甲酸及其衍生物、对二甲苯基二胺或间二甲苯基二胺。进一步优选的,半芳香聚酰胺包括聚(己二酰间苯二甲胺)(聚酰胺MXD,6)、聚(对苯二甲酰十二碳二胺)(聚酰胺12T)、聚(对苯二甲酰癸二胺)(聚酰胺10T)、聚(对苯二甲酰壬二胺)(聚酰胺9T)、对苯二甲酰己二胺/对苯二甲酰2-甲基戊二胺共聚酰胺(聚酰胺6T/DT)、己二酰己二胺/对苯二甲酰己二胺/间苯二甲酰己二胺共聚酰胺(聚酰胺66/6T/6I)、聚(己内酰胺-对苯二甲酰己二胺)(聚酰胺6/6T)、对苯二甲酰己二胺/间苯二甲酰己二胺(聚酰胺6T/6I)共聚物。
优选的,所述聚酰胺树脂均为注塑级。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,有机次磷酸盐的分子结构式如式(1)或式(2)所示:
式(1)中,R1、R2分别为直链或支链的C1-C6烷基;R1和R2可以是相同的,也可以是不同的;M为Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K或质子化的含氮碱;m=1~4;
式(2)中,R3、R4分别为直链或支链的C1-C6烷基;R3和R4可以是相同的,也可以是不同的;R5为直链或支链的C1-C10亚烷基、C6-C10亚芳基、C7-C20烷基亚芳基或C7-C20芳基亚烷基;A为Mg、Ca、Al、Sb、Sn、Ge、Ti、Zn、Fe、Zr、Ce、Bi、Sr、Mn、Li、Na、K或质子化的含氮碱;a=1~4;n=1~4;x=1~4。
优选的,所述有机次磷酸盐为科莱恩公司生产的ExolitTM系列有机次磷酸盐;进一步优选的,有机次磷酸盐为OP1230、OP1240中的一种或其组合。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐为环氧树脂表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐。如此,能够降低MPP在高温或者湿热环境下可能发生的析出风险。进一步优选的,所述表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐中,环氧树脂与三聚氰胺聚磷酸盐的质量比为(1~10):100;再进一步优选的,环氧树脂与三聚氰胺聚磷酸盐质量比为(4~6):100。
优选的,所述三聚氰胺聚磷酸盐至少满足以下一项:
三聚氰胺与磷的摩尔比<1.08;
25℃时在水中的10%三聚氰胺聚磷酸盐悬浮液的pH值为4.5~5.5;
三聚氰胺聚磷酸盐的水溶性≤0.1g/100g水;
三聚氰胺聚磷酸盐的热失重温度≥350℃;
三聚氰胺聚磷酸盐中的磷含量为12.0wt%~15.0wt%。
优选的,所述三聚氰胺聚磷酸盐为德国巴斯夫或者布登海姆公司所生产的三聚氰胺聚磷酸盐。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的防腐蚀剂中,酯化多元醇与硼酸锌、锡酸锌、勃姆石、水滑石、氧化锌、氢氧化锌、碱式硅酸锌或二氧化锡水合物中的至少一种物质的质量比为1:(3~5);进一步优选的,酯化多元醇与硼酸锌、锡酸锌、勃姆石、水滑石、氧化锌、氢氧化锌、碱式硅酸锌或二氧化锡水合物中的至少一种物质的质量比为1:(3~4)。
优选的,所述防腐蚀剂为酯化多元醇与硼酸锌和/或锡酸锌的组合物。即所述防腐蚀剂选自酯化多元醇与硼酸锌的组合物、酯化多元醇与锡酸锌的组合物、或者酯化多元醇、硼酸锌与锡酸锌的组合物。进一步优选的,硼酸锌或者锡酸锌为无水型。
优选的,所述防腐蚀剂中,酯化多元醇为日本味之素生产的PLENLIZERHC-103S。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,硅酮母料的外观为透明或者半透明状颗粒物,其载体不含有机化合物成分。
优选的,所述硅酮母料至少满足以下一项:
硅酮母料中有机硅的有效含量≥70%;
硅酮母料的分子量≥100万;
硅酮母料的热失重温度≥350℃。
进一步优选的,所述硅酮母料的分子量为100万~150万;再进一步优选的,硅酮母料的分子量为120万~130万。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,纤维选自玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维中的至少一种。
所述纤维可以为连续长纤维,也可以为短切纤维。优选的,纤维的外在形态为短切纤维。
优选的,所述纤维为短切玻璃纤维。如此,可以排除除纤维自身颜色给浅色产品的颜色变化作出判断时所带来的干扰。进一步优选的,所述纤维为无碱短切玻璃纤维,其外观形态可以为普通无碱短切玻璃纤维,也可以为扁平无碱短切玻璃纤维。
优选的,所述纤维可以是表面改性的,具体来说,为附着力增强剂或附着力增强剂体系,比如特别优选为硅烷基的表面改性。需要指出的是,所述表面改性的预处理并非是绝对的。另外,除了使用硅烷,也可使用聚合物分散体、成膜剂、支化剂或纤维加工助剂进行处理。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料包括以下质量份的组分:35~58份聚酰胺树脂、12~15份有机次磷酸盐、2~4份表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐、1.2~2.5份防腐蚀剂、1.5~2.0份硅酮母料和25~40份纤维。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的组分还包括1.0~1.2质量份添加剂。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,添加剂包括抗氧剂、聚酰胺稳定剂、润滑剂中的至少一种。所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂。进一步优选的,添加剂为主抗氧剂、辅抗氧剂、聚酰胺稳定剂和润滑剂组成的组合物。添加剂中,主抗氧剂、辅抗氧剂、聚酰胺稳定剂和润滑剂的质量比优选为1:(1.5~2.5):(0.5~1.5):(4~6)。所述主抗氧剂优选为三嗪类抗氧剂,在本发明的一些具体实施例中,主抗氧剂为抗氧剂1790,如可选用氰特公司生产的抗氧剂1790。所述辅抗氧剂优选为双磷类抗氧剂,在本发明的一些具体实施例中,辅抗氧剂为抗氧剂P-EPQ。所述聚酰胺稳定剂优选为与碘化物和/或含磷化合物组合的铜盐,或者二价锰盐中的至少一种。所述润滑剂优选为PETS(季戊四醇硬脂酸酯)、TAF(改性乙撑双脂肪酸酰胺)中的一种或其组合。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料由以下质量份的组分组成:35~58份聚酰胺树脂,12~15份有机次磷酸盐,2~4份表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐,1.2~2.5份防腐蚀剂,1.0~1.2份添加剂,1.5~2.0份硅酮母料和25~40份纤维。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,聚酰胺树脂的用量为36~56.8份。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料中,硅酮母料的用量为1.5~1.8份。
所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料可以在较高的温度下连续注塑使用。优选的,无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的注塑温度为260℃~350℃;进一步优选的,无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的注塑温度为260℃~340℃。
所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料可以是本色的,也可以是加入着色剂进行染色处理过的。
本发明的第二方面提供了根据本发明第一方面所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法。
一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法,包括以下步骤:
将聚酰胺树脂、防腐蚀剂和硅酮母料混合,加入双螺杆挤出机的主喂料口;
将有机次磷酸盐和表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐混合,加入双螺杆挤出机的第一阶侧喂料口;
将纤维加入双螺杆挤出机的第二阶侧喂料口;
经双螺杆挤出机熔融挤出,得到所述的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,双螺杆挤出机至少满足以下一项:
双螺杆挤出机为同向双螺杆挤出机;
螺杆长径比为(44~52):1;
加工温度为240℃~310℃;
螺杆转速为220r/min~400r/min。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,将聚酰胺树脂、防腐蚀剂和硅酮母料混合时,添加一定比例的二甲基硅油,如此,可以提高防腐蚀剂在聚酰胺粒子中的吸附效果。进一步优选的,二甲基硅油的添加量为聚酰胺树脂质量的0.5‰~1.0‰。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,当无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的组分包括添加剂时,将添加剂与聚酰胺树脂、防腐蚀剂、硅酮母料混合,再加入双螺杆挤出机的主喂料口。此时,优选加入二甲基硅油,也能提高添加剂在聚酰胺粒子中的吸附效果。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,物料加入双螺杆挤出机是通过失重式计量称添加。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,经双螺杆挤出机熔融挤出后还包括冷却、干燥和造粒的步骤。
优选的,所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法中,制备无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的原料以及制得的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料使用前均需要进行干燥处理。如此,可以消除水分的影响。
本发明的第三方面提供了根据本发明第一方面所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的应用。
所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料在电子电器、汽车或航空航天领域的应用。
本发明的有益效果是:
本发明提供的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料具有稳定性高、机械性能良好、电性能优异的特点,其在加工过程中具有非常突出的耐物理磨蚀以及耐化学腐蚀性,应用前景广阔。
具体而言,与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1)采用与有机次磷酸盐协同效果最为显著的MPP作为协效剂,制备出了一种阻燃效率高、电性能优异、耐腐蚀性卓越的纤维增强阻燃聚酰胺复合材料。
2)通过采用耐高温型的环氧树脂对MPP表面进行包覆处理,与此同时,采用适宜的防腐蚀剂与硅酮母料的合理搭配,解决了MPP在高温加工和注塑条件下对注塑件或器械本身(如模具)的腐蚀性,或者在湿热条件下的可能存在的喷霜或者模垢现象。
3)酯化多元醇、硼酸锌(或者锡酸锌)、硅酮母料三者之间表现出了很好的协同效应,既解决了硬填料所带来的物理磨蚀效应,又很好地消除了有机次磷酸盐阻燃体系造成的化学腐蚀性。
具体实施方式
以下通过具体的实施例对本发明的内容作进一步详细的说明。实施例和对比例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明,均可从常规商业途径得到,或者可以通过现有技术方法得到。除非特别说明,试验或测试方法均为本领域的常规方法。
以下实施例中采用的原料说明如下:
有机次磷酸盐为德国科莱恩提供,其商品化牌号为OP1230;
酯化多元醇为日本味之素生产,其商品化牌号为PLENLIZERHC-103S;
硅酮母料为杭州凯杰塑料提供,其中硅酮母料的分子量为120万;
抗氧剂1790为氰特公司提供,辅助抗氧剂为P-EPQ为科莱恩提供。
表面包覆的MPP的制备方法如下:在带有温度控制的搅拌器中,先将MPP200的温度加热至60-70℃;然后,在搅拌下,将未固化的环氧树脂以雾化的形式加入(环氧树脂与200的质量比为5:100),待环氧树脂全部加完后,继续搅拌15分钟;最后,将物料的温度升高至90-95℃,继续保持搅拌状态并保温2小时,得到环氧树脂包覆的MPP。
实施例1~8的聚酰胺复合材料成分组成如表1所示,实施例9~16的聚酰胺复合材料成分组成如表2所示,对比例1~9的聚酰胺复合材料成分组成如表3所示。表1~3的成分用量均为质量份。所用的添加剂由抗氧剂1790、抗氧剂P-EPQ、铜盐热稳定剂(布吕格曼H3336)和润滑剂PETS(科莱恩)按质量比1:2:1:6组成。
表1实施例1~8的聚酰胺复合材料成分组成
成分 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 实施例8 |
PA66 | 55.3 | 50 | 39.5 | 49.5 | 50.5 | 47.5 | 46.5 | 36 |
OP1230 | 13 | 13 | 13 | 13 | 12 | 14 | 15 | 15 |
表面包覆MPP | 3 | 2.5 | 3 | 3 | 3 | 3.5 | 3.5 | 4 |
硼酸锌 | 0.9 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
酯化多元醇 | 0.3 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
硅酮母料 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
添加剂 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
短切玻璃纤维 | 25 | 30 | 40 | 30 | 30 | 30 | 30 | 40 |
表2实施例9~16的聚酰胺复合材料成分组成
表3对比例1~9的聚酰胺复合材料成分组成
实施例1~16的聚酰胺复合材料制备方法如下:分别按照表1~2的组成,将聚酰胺树脂、防腐蚀剂(硼酸锌或锡酸锌、酯化多元醇)、添加剂和硅酮母料搅拌均匀,然后再通过失重式计量称进入到螺杆长径比为48:1的同向双螺杆挤出机的主喂料中;将有机次磷酸盐、包覆MPP按照比例混合均匀通过失重式计量称在第一阶侧喂料口引入;通过第二侧入口添加短切玻璃纤维。双螺杆挤出机的加工温度为240℃~310℃,螺杆转速为300r/min。将熔融均化的聚合物抽出,经水冷却定型后,风干,造粒,最终得到耐蚀性的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料。将均化的聚合物线料抽出,在水浴中冷却和然后造粒。所得到的复合材料在充分干燥后,将模塑组合物在注塑机上,于260℃至340℃的物料温度下加工成测试样品。
对比例1~9的聚酰胺复合材料按照实施例相同的制备方法进行制备,所不同的是对比例1~9的组成按表3所述的组成。
实施例1~16和对比例1~9的样品检测评估方法如下:
拉伸样条的测试参照ISO 527执行。
阻燃测试参照UL 94进行测试和分级。
漏电起痕参照GB/T 4207-2012方法进行。
高温高湿的评估条件为80℃,95%湿度下放置168h,观察表面是否有析出物。
连续加工性为在260℃至340℃的注塑温度条件下,复合材料连续加工14天后,观察模具表面是否是模垢或者腐蚀现象。
耐蚀性借助于薄片法研究所述腐蚀。在DKI(德国塑料研究院)开发的薄片法用于模型研究金属材料的对比评价或塑化模塑组合物的腐蚀强度和磨损强度。在该测试中,将两个样品成对布置在模头中,使得其形成用于塑料熔体的通道的矩形间隙,其长为12mm,宽为10mm并且具有0.1mm至最大1mm的可调高度的高度。通过该间隙,塑料熔体被从塑化组件中挤出(或注射),其中大的局部剪切应力和剪切速率出现在所述间隙中。磨损参数是样品的重量损失,其是使用具有0.1mg误差的分析电子天平通过样品的差动称量测定的。在腐蚀测试之前和之后,在1.2379钢上在25kg聚合物物料通过量的情况下,测定所述样品的质量。在预先确定的物料通过量后,将样品薄片卸下,并进行物理/化学清洗以移除粘附的塑料。物理清洗是通过移除热的塑料物料,通过将其用棉花擦除完成的。化学清洗是通过将样品在60℃下在间甲酚中加热20分钟完成的。在沸腾操作后仍然粘附的塑料物料通过用软棉花球擦除而被移除。
ΔE是指连续注塑情况下的第5模和第1000模模塑制件的色差值,其结果用色差仪测试。当ΔE≤1.0时肉眼无法观察到色变,ΔE≥2变色明显,灰色时ΔE≥5。
在各自系列中的所有测试,除非另外说明,由于可比性而都在相同条件(温度程序、螺杆几何形状、注塑参数等)下进行。
实施例1~8的聚酰胺复合材料性能测试结果如表4所示,实施例9~16的聚酰胺复合材料性能测试结果如表5所示,对比例1~9的聚酰胺复合材料性能测试结果如表6所示。
表4实施例1~8的聚酰胺复合材料性能测试结果
表5实施例9~16的聚酰胺复合材料性能测试结果
表6对比例1~9的聚酰胺复合材料性能测试结果
从表4~6的性能测试结果可知:当MPP未做表面处理时,其在连续的监测时间段内产生了比较明显的析出或者模垢现象,说明MPP的表面包覆很好地解决了MPP在高温连续注塑条件下发生的模垢现象,或者长时间置于湿热环境中导致的析出情况。而当酯化多元醇、硼酸锌(或锡酸锌)以及硅酮母料三者中缺少其中任意一种成分的组合下,都可观测到不同程度的腐蚀或者摩蚀现象,这强有力的说明酯化多元醇、硼酸锌(或锡酸锌)以及硅酮母料三者之间表现出了非常明显的协同作用,成功地解决了以有机次磷酸盐搭配MPP阻燃体系用于增强阻燃聚酰胺中容易发生物理以及化学双重腐蚀的问题。
本发明通过对特定的MPP进行表面包覆处理的同时,借助于酯化多元醇、硼酸锌(或锡酸锌)以及硅酮母料三者之间的协同作用,成功解决了以有机次磷酸盐搭配MPP阻燃体系用于增强阻燃聚酰胺中容易发生物理以及化学双重腐蚀的现象。与此同时,还克服了MPP在高温注塑或湿热条件下的可能存在的喷霜或者模垢现象。
本发明提供的这种耐蚀性的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料可以广泛应用在电子电器、汽车或航空航天领域。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,其特征在于:包括以下质量份的组分:35~58份聚酰胺树脂,12~15份有机次磷酸盐,2~4份表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐,1.2~2.5份防腐蚀剂,1.5~2.0份硅酮母料和25~40份纤维;
所述表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐为环氧树脂表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐;
所述防腐蚀剂包括酯化多元醇,以及硼酸锌、锡酸锌中的至少一种;
所述防腐蚀剂中,酯化多元醇与硼酸锌、锡酸锌中的至少一种物质的质量比为1:(3~5);所述酯化多元醇为PLENLIZERHC-103S。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,其特征在于:所述聚酰胺树脂为脂肪族聚酰胺、半芳香族聚酰胺中的一种或其组合。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,其特征在于:所述纤维选自玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料,其特征在于:所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的组分还包括1.0~1.2质量份添加剂;所述添加剂包括抗氧剂、聚酰胺稳定剂、润滑剂中的至少一种。
5.一种权利要求1至3任一项所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
将聚酰胺树脂、防腐蚀剂和硅酮母料混合,加入双螺杆挤出机的主喂料口;
将有机次磷酸盐和表面包覆的三聚氰胺聚磷酸盐混合,加入双螺杆挤出机的第一阶侧喂料口;
将纤维加入双螺杆挤出机的第二阶侧喂料口;
经双螺杆挤出机熔融挤出,得到所述的无卤阻燃增强聚酰胺复合材料。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:所述双螺杆挤出机至少满足以下一项:双螺杆挤出机为同向双螺杆挤出机;
螺杆长径比为(44~52):1;
加工温度为240℃~310℃;
螺杆转速为220r/min~400r/min。
7.权利要求1至4任一项所述无卤阻燃增强聚酰胺复合材料在电子电器、汽车或航空航天领域的应用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011388964.XA CN112662171B (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011388964.XA CN112662171B (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112662171A CN112662171A (zh) | 2021-04-16 |
CN112662171B true CN112662171B (zh) | 2022-10-14 |
Family
ID=75400757
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011388964.XA Active CN112662171B (zh) | 2020-12-01 | 2020-12-01 | 一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112662171B (zh) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE60034377T2 (de) * | 2000-10-04 | 2007-12-13 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Flammhemmende, faserverstärkte polyamidzusammensetzung |
CN103540106A (zh) * | 2012-07-11 | 2014-01-29 | 杜邦公司 | 阻燃的聚合物组合物和包含其的模制品 |
CN103351618A (zh) * | 2013-06-28 | 2013-10-16 | 广东威林工程塑料有限公司 | 一种聚酰胺专用抗静电无卤阻燃增强母粒及其制备方法 |
DE102015004662A1 (de) * | 2015-04-13 | 2016-10-13 | Clariant International Ltd. | Verfahren zur Herstellung flammwidriger, nicht korrosiver und stabiler Polyamidformmassen |
DE102017214045A1 (de) * | 2017-08-11 | 2019-02-14 | Clariant Plastics & Coatings Ltd | Flammhemmende Polyamidzusammensetzungen und deren Verwendung |
CN108997612A (zh) * | 2018-08-09 | 2018-12-14 | 江苏利思德新材料有限公司 | 利用无机亚磷酸金属盐提高热稳定性的磷氮无卤阻燃剂组合物及其应用 |
CN109517380B (zh) * | 2018-11-29 | 2021-06-01 | 上海金发科技发展有限公司 | 一种耐湿热老化析出的无卤阻燃增强尼龙复合材料 |
CN109575586B (zh) * | 2018-12-10 | 2021-06-15 | 杭州捷尔思阻燃化工有限公司 | 玻纤增强尼龙用无卤阻燃母粒、其制备方法及其应用 |
CN109851852B (zh) * | 2018-12-28 | 2021-03-23 | 江苏利思德新材料有限公司 | 一种低腐蚀性的二烷基次膦酸盐组合物及其应用 |
CN111171562A (zh) * | 2020-02-18 | 2020-05-19 | 江苏博云塑业股份有限公司 | 一种无卤阻燃玻纤增强尼龙材料及其制备方法 |
-
2020
- 2020-12-01 CN CN202011388964.XA patent/CN112662171B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112662171A (zh) | 2021-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5999388B2 (ja) | 難燃性半芳香族ポリアミド組成物およびそれを用いて製造された成形品 | |
US20110021676A1 (en) | Method for the Production of a Flame-retardant, Non-corrosive, and Easily flowable Polyamide and Polyester Molding Compounds | |
JP6129464B1 (ja) | ポリアミド樹脂組成物およびそれを成形してなる成形体 | |
DE102015004662A1 (de) | Verfahren zur Herstellung flammwidriger, nicht korrosiver und stabiler Polyamidformmassen | |
JP5638242B2 (ja) | 金属腐食性を低減したポリアミド組成物のペレットの製造方法および成形品の製造方法 | |
US7491763B2 (en) | Polyamide composition | |
CN109385079B (zh) | 阻燃性聚酰胺组合物及其用途 | |
CN109385078B (zh) | 具有高的灼热丝起燃温度的阻燃性聚酰胺组合物及其用途 | |
EP3130627B1 (en) | Polyamide resin composition | |
CN111825883A (zh) | 多二烷基次膦酸金属复合盐和/或其混合物,和其用途 | |
EP3480255A1 (en) | Thermoplastic resin composition and molded body obtained by molding same | |
KR102601778B1 (ko) | 난연성 폴리아미드 조성물 및 이의 용도 | |
CN105419253A (zh) | 一种聚对苯二甲酸丁二醇酯组合物及其制备方法 | |
JP2022552508A (ja) | ポリアミド組成物及びその物品 | |
CN114276677B (zh) | 一种阻燃尼龙复合材料及其制备方法和应用 | |
TWI752162B (zh) | 聚醯胺樹脂組成物及成形該聚醯胺樹脂組成物而成之成形體 | |
CN109627756B (zh) | 一种热水器内胆材料及其制备方法 | |
CN111961340B (zh) | 一种无卤阻燃生物基尼龙56复合材料及其制备方法 | |
CN112662171B (zh) | 一种无卤阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 | |
CN112646368B (zh) | 一种阻燃增强聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 | |
CN112646367B (zh) | 一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用 | |
US20210332240A1 (en) | Flame-retardant resin composition and method for producing the same | |
CN111621150A (zh) | 一种阻燃尼龙组合物及其制备方法 | |
JP7310080B2 (ja) | 樹脂組成物および成形品 | |
CN109021557B (zh) | 阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230728 Address after: 241000 No. 19 Ouyanghu Road, Wuhu District, China (Anhui) Pilot Free Trade Zone, Wuhu City, Anhui Province Patentee after: Anhui Jushi Technology Co.,Ltd. Address before: 215000 C5, Youxin Industrial Park, tianedang Road, Yuexi Town, Wuzhong District, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: POLYROCKS (SUZHOU) Co.,Ltd. |