專(zhuān)利名稱(chēng)：硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃尼龍合金材料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃尼龍合金材料的制備方法。
背景技術(shù)：
尼龍是一種優(yōu)良的樹(shù)脂，其可與聚乙烯形成良好的合金材料。為了使這種尼龍經(jīng)合金材料體現(xiàn)阻燃性，通常添加含鹵素的阻燃劑，但是含有鹵素的阻燃劑燃燒時(shí)容易產(chǎn)生有毒的煙霧，影響環(huán)保。因此，如何使尼龍合金材料體現(xiàn)綠色環(huán)保而藉以安全地應(yīng)用于建筑、電子、汽車(chē)之類(lèi)的領(lǐng)域始終受到人們的關(guān)注。為此本申請(qǐng)人積極的探索，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種工藝步驟簡(jiǎn)練并且無(wú)需受到嚴(yán)格的設(shè)備與操作規(guī)程限制的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃尼龍合金材料的制備方法，由該方法得到的材料不僅具有理想的力學(xué)性能，而且因不含有鹵素而具有綠色環(huán)保性以及具有優(yōu)異的耐熱性。本發(fā)明的任務(wù)是這樣來(lái)完成的，一種硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，包括以下步驟
A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的尼龍66樹(shù)脂210-250份、相容劑70-90份、偶聯(lián)劑3-5份、硫酸鈣晶須60-80份和磷酸鹽30-50份投入到混合機(jī)中混合15_30min，混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-600n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑0. 9-1. 8份、短切玻璃纖維130-170份和表面改性劑0. 5-1. 2份，繼續(xù)混合6-12min，得到造粒料；
B)造粒，將造粒料投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，螺桿各溫區(qū)的溫度設(shè)定為一區(qū)220 °C，二區(qū) 230 °C，三區(qū) 235 °C，四區(qū) 240 °C，五區(qū) 250 °C，六區(qū) 255 °C，七區(qū) 260 °C，八區(qū)265°C，九區(qū)265°C，十區(qū)260°C，得到硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述的尼龍66樹(shù)脂為熔點(diǎn)在250°C樹(shù)脂。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，所述的相容劑為馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中，所述的偶聯(lián)劑為N- @ -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基娃燒。在本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施例中，所述的硫酸鈣晶須為經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須。在本發(fā)明的還有一個(gè)實(shí)施例中，所述的磷酸鹽為三聚氰胺焦磷酸鹽。在本發(fā)明的更而一個(gè)實(shí)施例中，所述的抗氧劑為N，NZ -雙-[3- (3，5_ 二叔丁
基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺。在本發(fā)明的進(jìn)而一個(gè)實(shí)施例中，所述的短切玻璃纖維為長(zhǎng)度為3mm的無(wú)堿短切玻
璃纖維。在本發(fā)明的又更而一個(gè)實(shí)施例中，所述的表面改性劑為雙硬脂酸酰胺。
本發(fā)明提供的制備方法具有工藝步驟簡(jiǎn)短、設(shè)備要求和操作要求不苛刻的長(zhǎng)處，得到的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃尼龍合金材料的拉伸強(qiáng)度大于llOMPa，彎曲強(qiáng)度大于240MPa,懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度大于37kj/m2，熔融指數(shù)大于28g/10min，阻燃性達(dá)到V-O(UL-94-1.6mm);耐熱性?xún)?yōu)異；不含有鹵素而可體現(xiàn)綠色環(huán)保，適合用于建筑、電子和汽車(chē)領(lǐng)域。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I :
A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的熔點(diǎn)在250°C的樹(shù)脂即尼龍66樹(shù)脂210份、相容劑即馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂90份、偶聯(lián)劑即N- P -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷5份、經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須70份和磷酸鹽即三聚氰胺焦磷酸鹽30份投入到混合機(jī)中混合20min，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為400n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑即N，N z -雙-[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基]已二胺0. 8份、長(zhǎng)度為3mm的無(wú)堿短切玻璃纖維150份和表面改性劑即雙硬脂酸酰胺0. 5份，繼續(xù)混合 12min,得到造粒料；
B)造粒，將由步驟A)得到的造粒料投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，螺桿各區(qū)的溫度設(shè)定為一區(qū) 220°C，二區(qū) 230°C，三區(qū) 235°C，四區(qū) 240°C，五區(qū) 250°C，六區(qū) 255°C，七區(qū) 260°C，八區(qū)265°C，九區(qū)265°C和十區(qū)260°C，經(jīng)冷卻切粒而得到硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料。實(shí)施例2:
A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的熔點(diǎn)在250°C的樹(shù)脂即尼龍66樹(shù)脂250份、相容劑即馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂70份、偶聯(lián)劑即N- P -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷3份、經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須60份和磷酸鹽即三聚氰胺焦磷酸鹽35份投入到混合機(jī)中混合15min，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為600n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑即N，N z -雙-[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺I. 4份、長(zhǎng)度為3mm的無(wú)堿短切玻璃纖維130份和表面改性劑即雙硬脂酸酰胺0. 7份，繼續(xù)混合6min,得到造粒料。其余均同對(duì)實(shí)施例I的描述。實(shí)施例3:
A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的熔點(diǎn)在250°C的樹(shù)脂即尼龍66樹(shù)脂235份、相容劑即馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂65份、偶聯(lián)劑即N-P-(氨乙基)-Y-氨丙基甲基二甲氧基硅烷3. 5份、經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須80份和磷酸鹽即三聚氰胺焦磷酸鹽45份投入到混合機(jī)中混合25min，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為500n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑即N，N z -雙-[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺0. 9份、長(zhǎng)度為3mm的無(wú)堿短切玻璃纖維160份和表面改性劑即雙硬脂酸酰胺0. 9份，繼續(xù)混合8min,得到造粒料。其余均同對(duì)實(shí)施例I的描述。實(shí)施例4:
A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的熔點(diǎn)在250°C的樹(shù)脂即尼龍66樹(shù)脂240份、相容劑即馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂60份、偶聯(lián)劑即N- P -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷4份、經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須75份和磷酸鹽即三聚氰胺焦磷酸鹽50份投入到混合機(jī)中混合30min，混合機(jī)轉(zhuǎn)速為300n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑即N，N 雙-[3- (3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠已二胺I. 8份、長(zhǎng)度為3_的無(wú)堿短切玻璃纖維170份和表面改性劑即雙硬脂酸酰胺I. 25份，繼續(xù)混合IOmin,得到造粒料。其余均同對(duì)實(shí)施例I的描述。由上述實(shí)施例I到4得到的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料經(jīng)測(cè)試具有下表所示的技術(shù)效果
權(quán)利要求
1.一種硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于包括以下步驟 A)制備造粒料，先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的尼龍66樹(shù)脂210-250份、相容劑70-90份、偶聯(lián)劑3-5份、硫酸鈣晶須60-80份和磷酸鹽30-50份投入到混合機(jī)中混合15_30min，混合機(jī)的轉(zhuǎn)速為300-600n/min，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑0. 9-1. 8份、短切玻璃纖維130-170份和表面改性劑0. 5-1. 2份，繼續(xù)混合6-12min，得到造粒料； B)造粒，將造粒料投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，螺桿各溫區(qū)的溫度設(shè)定為一區(qū)220 °C，二區(qū) 230 °C，三區(qū) 235 °C，四區(qū) 240 °C，五區(qū) 250 °C，六區(qū) 255 °C，七區(qū) 260 °C，八區(qū)265°C，九區(qū)265°C，十區(qū)260°C，得到硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的尼龍66樹(shù)脂為熔點(diǎn)在250°C樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的相容劑為馬來(lái)酸酐接枝的聚乙烯樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的偶聯(lián)劑為N- P -(氨乙基)-Y -氨丙基甲基二甲氧基硅烷。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的硫酸鈣晶須為經(jīng)過(guò)表面處理的并且長(zhǎng)徑比為120 150的硫酸鈣晶須。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的磷酸鹽為三聚氰胺焦磷酸鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的抗氧劑為N，N z -雙-[3- (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酰基]已二胺。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的短切玻璃纖維為長(zhǎng)度為3mm的無(wú)堿短切玻璃纖維。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，其特征在于所述的表面改性劑為雙硬脂酸酰胺。
全文摘要
一種硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料的制備方法，屬于高分子材料制備技術(shù)領(lǐng)域。步驟先將按重量份數(shù)稱(chēng)取的尼龍66樹(shù)脂210-250份、相容劑70-90份、偶聯(lián)劑3-5份、硫酸鈣晶須60-80份和磷酸鹽30-50份投入到混合機(jī)中混合，再投入按重量份數(shù)稱(chēng)取的抗氧劑0.9-1.8份、短切玻璃纖維130-170份和表面改性劑0.5-1.2份，繼續(xù)混合6-12min，得到造粒料；將造粒料投入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，設(shè)定螺桿各溫區(qū)的溫度，得到硫酸鈣晶須填充的無(wú)鹵阻燃的尼龍合金材料。優(yōu)點(diǎn)工藝步驟簡(jiǎn)短、設(shè)備要求和操作要求不苛刻的長(zhǎng)處，耐熱性?xún)?yōu)異；不含有鹵素而可體現(xiàn)綠色環(huán)保。
文檔編號(hào)C08K5/544GK102746651SQ20121019802
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者沈興元, 陶渭清, 陶立強(qiáng), 顏衛(wèi)峰 申請(qǐng)人:蘇州宇度醫(yī)療器械有限責(zé)任公司