專利名稱:玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于高分子材料制備技術領域,具體涉及一種玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法。
背景技術:
聚酰胺材料廣泛應用在國民經(jīng)濟各個領域如汽車、建筑、電子、日用電氣、小家電等。由于聚酰胺材料燃燒時會產(chǎn)生一種特殊臭味,并且產(chǎn)生一定的煙霧場,又由于隨著經(jīng)濟的快速增長,對此類材料的需求呈不斷增長態(tài)勢,因而為了減少聚酰胺材料燃燒時對環(huán)境和人體影響,要求該類材料必須阻燃并且環(huán)保。中國專利CN101503570A公開了使用含鹵的阻燃劑來提高制品的阻燃性,而這類材料丟棄后或者回收焚燒處理時,仍然產(chǎn)生諸多有毒有害物質(zhì),危害環(huán)境。因此,利用合理的原料并且輔以合理的制備方法使得到的聚酰胺復合材料具有無鹵環(huán)保特點,即使丟棄在環(huán)境中,也不會釋放有毒有害物質(zhì)具有一定的積極意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務是要提供一種玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法,由該方法制備的聚酰胺復合材料具有無鹵阻燃、不會釋放有毒有害物質(zhì)的長處。本發(fā)明的任務是這樣來完成的,一種玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法,其是先將按重量份數(shù)稱取的聚酰胺610樹脂60 68份、聚酰胺6樹脂12 17份、增韌劑7 11份、阻燃劑8 14份、磷酸鹽9 18份、抗氧劑0.5^0.9份、增強纖維23 29份和炭黑2 3份投入高速混合機中混合15min,高速混合機的轉(zhuǎn)速為550_600n/min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒和干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245°C、八區(qū)溫度245°C、九區(qū)溫度245°C、十區(qū)溫度245 V、i^一區(qū)溫度245 V、十二區(qū)溫度245 V。在本發(fā)明的一個實施例中,所述的聚酰胺610樹脂為熔點在230°C以上,特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂。在本發(fā)明的另一個實施例中,所述的聚酰胺6樹脂為聚己內(nèi)酰胺樹脂,熔點210℃。在本發(fā)明的又一個實施例中,所述的增韌劑為馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物,接枝率為0.8%。在本發(fā)明的再一個實施例中,所述的阻燃劑為次磷酸鋁。在本發(fā)明的還有一個實施例中,所述的磷酸鹽為三聚氰氨聚磷酸鹽。在本發(fā)明的更而一個實施例中,所述的抗氧劑為β (3,5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯。
在本發(fā)明的進而一個實施例中,所述的增強纖維為長度3mm的無堿短切玻璃纖維。在本發(fā)明的又更而一個實施例中,所述的炭黑為槽法炭黑。本發(fā)明方法得到的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料經(jīng)測試具有如下的性能指標:拉伸強度大于Iio 150MPa,彎曲強度大于200 220MPa,懸臂梁缺口沖擊強度大于10 14kj/m2,阻燃性達到V-0(UL-94-l.6mm)。
具體實施例方式實施例1:先將按重量份數(shù)稱取的熔點在230°C以上并且特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂 68份、熔點為210°C的聚己內(nèi)酰胺樹脂12份、由馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物11份、次磷酸鋁8份、三聚氰氨聚磷酸鹽9份、β (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯0.9份、長度為3_的無堿短切玻璃纖維27份和槽法生產(chǎn)的炭黑2份投入高速混合機中并且在轉(zhuǎn)速為550n/mi n速度下混合15min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒、干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245 V、八區(qū)溫度245 V、九區(qū)溫度245 V、十區(qū)溫度245 V、i^一區(qū)溫度245 V、十二區(qū)溫度245。。。實施例2:先將按重量份數(shù)稱取的熔點在230°C以上并且特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂 60份、熔點為210°C的聚己內(nèi)酰胺樹脂17份、由馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物7份、次磷酸鋁14份、三聚氰氨聚磷酸鹽12份、β (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯0.5份、長度為3_的無堿短切玻璃纖維29份和槽法生產(chǎn)的炭黑2.3份投入高速混合機中并且在轉(zhuǎn)速為600n/min速度下混合15min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒、干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245 V、八區(qū)溫度245 V、九區(qū)溫度245 V、十區(qū)溫度245 V、i^一區(qū)溫度245 V、十二區(qū)溫度 245 0C ο實施例3:先將按重量份數(shù)稱取的熔點在230°C以上并且特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂 66份、熔點為210°C的聚己內(nèi)酰胺樹脂13份、由馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物9份、次磷酸鋁12份、三聚氰氨聚磷酸鹽18份、β (3,5- 二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯0.7份、長度為3_的無堿短切玻璃纖維23份和槽法生產(chǎn)的炭黑3份投入高速混合機中并且在轉(zhuǎn)速為570n/min速度下混合15min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒、干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245℃、八區(qū)溫度245℃、九區(qū)溫度245℃、十區(qū)溫度245℃、十一區(qū)溫度245℃、十二區(qū)溫度245℃。實施例4:先將按重量份數(shù)稱取的熔點在230°C以上并且特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂 63份、熔點為210°C的聚己內(nèi)酰胺樹脂15份、由馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物10份、次磷酸鋁10份、三聚氰氨聚磷酸鹽15份、β (3,5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯0.6份、長度為3_的無堿短切玻璃纖維26份和槽法生產(chǎn)的炭黑2.7份投入高速混合機中并且在轉(zhuǎn)速為590n/min速度下混合15min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒、干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245℃、八區(qū)溫度245℃、九區(qū)溫度245℃、十區(qū)溫度245℃、十一區(qū)溫度245℃、十二區(qū)溫度 245℃。由上述實施例1至4得到的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料經(jīng)測試具有如下技術效果:
權利要求
1.一種玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法,其特征在于其是先將按重量份數(shù)稱取的聚酰胺610樹脂60 68份、聚酰胺6樹脂12 17份、增韌劑7 11份、阻燃劑8 14份、磷酸鹽擴18份、抗氧劑0.5^0.9份、增強纖維23 29份和炭黑2 3份投入高速混合機中混合15min,高速混合機的轉(zhuǎn)速為550-600n/min,得到混合料;再將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒和干燥后包裝,得到玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度分別控制為:一區(qū)溫度210°C、二區(qū)溫度220°C、三區(qū)溫度230°C、四區(qū)溫度235°C、五區(qū)溫度240°C、六區(qū)溫度240°C、七區(qū)溫度245°C、八區(qū)溫度245°C、九區(qū)溫度245°C、十區(qū)溫度245°C、i^一區(qū)溫度245 °C、十二區(qū)溫度 245 °C。
2.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的聚酰胺610樹脂為熔點在230°C以上,特性黏度指數(shù)為2.4的聚酰胺610樹脂。
3.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的聚酰胺6樹脂為聚己內(nèi)酰胺樹脂,熔點210°C。
4.根據(jù)權利要求1 所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的增韌劑為馬來酸酐接枝的乙烯-辛烯共聚物,接枝率為0.8%。
5.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的阻燃劑為次磷酸鋁。
6.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的磷酸鹽為三聚氰氨聚磷酸鹽。
7.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的抗氧劑為β (3,5-二叔丁基-4-羥基苯)丙酸十八碳醇酯。
8.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的增強纖維為長度3mm的無堿短切玻璃纖維。
9.根據(jù)權利要求1所述的玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料,其特征在于所述的炭黑為槽法炭黑。
全文摘要
一種玻璃纖維增強的黑色無鹵阻燃聚酰胺復合材料的制備方法,屬于高分子材料制備技術領域。其是將聚酰胺610樹脂60~68份、聚酰胺6樹脂12~17份、增韌劑7~11份、阻燃劑8~14份、磷酸鹽9~18份、抗氧劑0.5~0.9份、增強纖維23~29份和炭黑2~3份投入高速混合機中混合;將混合料投入并行雙螺桿擠出機中熔融擠出并且經(jīng)切粒和干燥后包裝,得到成品,其中,并行雙螺桿擠出機的一區(qū)至十二區(qū)的溫度控制為一區(qū)210℃、二區(qū)220℃、三區(qū)230℃、四區(qū)235℃、五區(qū)240℃、六區(qū)240℃、七區(qū)245℃、八區(qū)245℃、九區(qū)245℃、十區(qū)245℃、十一區(qū)245℃、十二區(qū)245℃。具有的性能指標拉伸強度大于110~150MPa,彎曲強度大于200~220MPa,懸臂梁缺口沖擊強度大于10~14kJ/m2,阻燃性達到V-0(UL-94-1.6mm)。
文檔編號C08K5/3492GK103214840SQ201310131849
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月16日 優(yōu)先權日2013年4月16日
發(fā)明者方云祥 申請人:常熟市凱力達蜂窩包裝材料有限公司