專利名稱：尼龍組合物、制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子改性材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種尼龍組合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
阻燃增強(qiáng)尼龍因其具優(yōu)異的阻燃性能、電氣性能及機(jī)械性能等特點(diǎn)正被廣泛應(yīng)用于電子、電氣、汽車、電動(dòng)工具及家電等行業(yè)。尼龍材料最廣泛使用的阻燃劑為溴-銻體系阻燃劑，該類阻燃劑具有阻燃效率高、添加量少、對(duì)材料性能影響小等特點(diǎn)，然而隨著近年來人們對(duì)于阻燃劑毒性及安全等方面的日益關(guān)注，阻燃尼龍無鹵無紅磷化正在成為行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)?，F(xiàn)有的無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍組合物在制備過程中，通常是將除玻璃纖維或碳纖維外的各組分按一定比例混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的主進(jìn)料口通入擠出機(jī)中，將玻璃纖維或碳纖維經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的一個(gè)側(cè)進(jìn)料口通入擠出機(jī)中，利用雙螺桿擠出機(jī)擠出后造粒，制備出無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍組合物?，F(xiàn)有的無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍組合物中玻纖或碳纖含量一般低于35重量份，玻纖或碳纖含量對(duì)材料機(jī)械性能影響明顯，如果玻纖或碳纖含量較低，低于35重量份，材料的機(jī)械性能明顯低于含鹵阻燃材料的機(jī)械性能。玻纖或碳纖含量過高有可能影響阻燃效率，纖維材料存在燭芯效應(yīng)導(dǎo)致阻燃性能下降等因素，因此，提高無鹵阻燃增強(qiáng)尼龍材料的強(qiáng)度和模量、同時(shí)保持或改善其阻燃性能變得十分必要。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述，本發(fā)明有必要提供一種高強(qiáng)度、高模量、較佳的阻燃效率的無鹵無紅磷的尼龍組合物。一種尼龍組合物，包括的原料以重量百分比計(jì)的用量如下，尼龍樹脂10-35份，`纖維增強(qiáng)填料35-65份，馬來酸酐共聚物0.1-2份，無齒無紅磷阻燃劑5-25份，阻燃協(xié)效劑0.5-5份。所述尼龍組合物，其主要成分還包括抗氧劑0.1-2重量份；潤(rùn)滑劑0.1-2重量份。所述尼龍樹脂為尼龍6、尼龍66或二者的組合，所述尼龍樹脂的相對(duì)粘度在
2.0-3.4之間，上述尼龍樹脂的粘度值是指根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IS0307測(cè)試所得的粘度。所述纖維增強(qiáng)填料選自玻璃纖維或/和碳纖維。所述玻璃纖維為直徑在7-14 μ m之間經(jīng)偶聯(lián)劑處理的短切無堿玻璃纖維，長(zhǎng)度為l-3cm,所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑或環(huán)氧基偶聯(lián)劑。玻璃纖維進(jìn)行前處理時(shí)，用氨基硅烷偶聯(lián)劑或環(huán)氧基偶聯(lián)劑浸泡、攪拌再干燥。所述碳纖維為直徑在5-15 μ m之間經(jīng)改性劑處理的短切碳纖維，長(zhǎng)度為l-3cm。如對(duì)型號(hào)為T700碳纖維表面進(jìn)行浸潤(rùn)改性，烘干后得到表面改性碳纖維。
所述馬來酸酐共聚物為苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)、乙烯-馬來酸酐共聚物(EMA)或二者組合。所述的無鹵無紅磷阻燃劑為次膦酸鹽、聚膦酸鹽的一種或幾種的組合物，無鹵無紅磷阻燃劑的通式為:
權(quán)利要求
1.一種尼龍組合物，包括的原料以重量份的用量如下， 尼龍樹脂10-35份， 纖維增強(qiáng)填料35-65份， 馬來酸酐共聚物0.1-2份， 無鹵無紅磷阻燃劑5-25份， 阻燃協(xié)效劑0.5-5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述尼龍樹脂為尼龍6、尼龍66或二者的組合，所述尼龍樹脂的相對(duì)粘度在2.0-3.4之間，相對(duì)粘度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IS0307測(cè)試所得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述纖維增強(qiáng)填料選自玻璃纖維或/和碳纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述玻璃纖維為直徑在7-15 μ m之間經(jīng)偶聯(lián)劑處理的短切無堿玻璃纖維，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑；所述碳纖維為直徑在5-15 μ m之間經(jīng)改性劑處理的短切碳纖維，長(zhǎng)度為l_3cm0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述馬來酸酐共聚物為苯乙烯-馬來酸酐共聚物、乙烯-馬來酸酐共聚物或二者組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述的無鹵無紅磷阻燃劑為次膦酸鹽、聚膦酸鹽的一種或幾種的組合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尼龍組合物，其特征在于: 所述抗氧劑為N，N'-雙-(3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；?己二胺、四[β-(3, 5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2，4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、二縮三乙二醇雙[β - (3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]、1，3，5-三(3，5- 二叔丁基-4-羥基芐基)異氰尿酸、1，3，5-三甲基-2，4，6-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲基)苯、I,3，5-三(4-叔丁基-3-羥基-2，6- 二甲基芐基)-1, 3，5-三嗪-2，4，6- (1Η，3Η, 5Η)-三酮、1，3，5-三(3，5 -二叔丁基-4-羥基芐基)異氰尿酸和銅鹽復(fù)合抗氧劑中的一種或多種的組合。
8.—種如權(quán)利要求1-7所述的尼龍組合物的制備方法，其特征在于: 將尼龍樹脂、馬來酸酐共聚物、無鹵無紅磷阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、纖維增強(qiáng)填料以及任選的其它物質(zhì)按一定重量份混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的主進(jìn)料口置入擠出機(jī)中， 擠出機(jī)工藝條件為:雙螺桿擠出機(jī)加料段溫度為230-250°C，混合壓縮段溫度為250-270°C，熔融段溫度260-280°C，均化段溫度240_270°C，機(jī)頭溫度為230_250°C ； 將纖維增強(qiáng)填料分別從雙螺桿擠出機(jī)的不同段的側(cè)進(jìn)料口置入擠出機(jī)中，然后擠出造粒。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的尼龍組合物的制備方法，其特征在于: 所述纖維增強(qiáng)填料分別從雙螺桿擠出機(jī)的熔融段和均化段的側(cè)進(jìn)料口置入擠出機(jī)中，所述纖維增強(qiáng)填料在熔融段和均化段的側(cè)進(jìn)料口置入量分別為10-30重量份與5-55重量份。
10.如權(quán)利要求1-7所述的尼龍組合物在汽車領(lǐng)域和電子電器領(lǐng)域中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種尼龍組合物、制備方法及其應(yīng)用，將尼龍樹脂、馬來酸酐共聚物、無鹵無紅磷阻燃劑、阻燃協(xié)效劑、抗氧劑以及潤(rùn)滑劑按一定比例混合均勻后，經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的主進(jìn)料口置入擠出機(jī)中，然后將玻璃纖維或碳纖維分別從雙螺桿擠出機(jī)的不同的側(cè)進(jìn)料口置入擠出機(jī)中。本發(fā)明無鹵無紅磷阻燃尼龍組合物的制備方法中通過在雙螺桿擠出機(jī)的不同的側(cè)進(jìn)料口加入玻璃纖維或碳纖維，相對(duì)普通制備方法，克服了因燭芯效應(yīng)導(dǎo)致纖維添加量過大引起的阻燃性能下降、強(qiáng)度及模量保持率不高等缺陷，適用于對(duì)強(qiáng)度要求高的阻燃電子電器領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08K3/34GK103073881SQ201210345329
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者譚麟, 陳國(guó)雄, 梁惠強(qiáng), 孫雅杰, 孫東海, 陶四平, 李 東 申請(qǐng)人:天津金發(fā)新材料有限公司, 金發(fā)科技股份有限公司