本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物、制備方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、聚酰胺是一種性能優(yōu)良的工程材料，具有較高的強(qiáng)度及優(yōu)良的耐熱性、耐化學(xué)品性、耐磨性、耐熱氧老化性和良好加工性等優(yōu)點(diǎn)，在汽車、電子電器、交通器材、航空航天等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但由于汽車、電子電器等產(chǎn)品在使用過(guò)程中容易起火引發(fā)火災(zāi)，因此對(duì)材料的阻燃性能有較高要求。同時(shí)隨著汽車產(chǎn)品的輕量化以及小型化、電子電氣設(shè)備的高性能化、機(jī)械設(shè)備功能化的進(jìn)程加快，對(duì)聚酰胺產(chǎn)品的需求將更廣泛，特別是聚酰胺作為結(jié)構(gòu)性材料，對(duì)其強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性、低變形低翹曲性、阻燃性等方面提出了更高的要求；但由于聚酰胺分子鏈中的酰胺基團(tuán)容易與水分子之間形成氫鍵，聚酰胺材料的吸水率較高，制品的尺寸易發(fā)生較大變化，同時(shí)易翹曲變形，因此開發(fā)一種高尺寸穩(wěn)定性、低翹曲阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物材料，在汽車、電子電器、交通器材、航空航天等領(lǐng)域具有重大意義。

2、間規(guī)聚苯乙烯是一種新的熱塑性工程塑料，不僅繼承了通用聚苯乙烯的密度低、電性能優(yōu)良、水解穩(wěn)定性好、價(jià)廉等優(yōu)良特性，而且間規(guī)聚苯乙烯屬半結(jié)晶聚合物，結(jié)晶使其具有了優(yōu)良的力學(xué)性能以及耐熱性、耐溶劑性和尺寸穩(wěn)定性，因此間規(guī)聚苯乙烯作為一種新型工程塑料正在得到普遍應(yīng)用。

3、間規(guī)聚苯乙烯與聚酰胺兩者均為結(jié)晶聚合物，通過(guò)共混改性可得到耐熱性能好、低翹曲、尺寸穩(wěn)定性能優(yōu)異的合金材料，但是兩者為不相容體系，所以需要合適改性方法得到性能優(yōu)異的產(chǎn)品。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物、制備方法及其應(yīng)用；

2、一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，包括以下重量份數(shù)的原料：30~41份聚酰胺、15~20份阻燃劑、2~5份協(xié)效阻燃劑、10-20份間規(guī)聚苯乙烯、2~8份相容劑以及10~30份玻璃片；

3、所述聚酰胺包括pa66以及pa6中的一種或多種；所述相容劑包括馬來(lái)酸酐接枝間規(guī)聚苯乙烯。

4、優(yōu)選的，還包括重量份數(shù)為0.2~0.5份的潤(rùn)滑劑，所述潤(rùn)滑劑包括乙撐雙硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯以及改性聚乙烯蠟中的一種或多種。

5、優(yōu)選的，所述間規(guī)聚苯乙烯分子量范圍為10000-500000，熔點(diǎn)為270-280℃。

6、優(yōu)選的，所述協(xié)效阻燃劑包括三聚氰胺聚磷酸鹽、硼酸鋅以及亞磷酸鋁中的一種或多種。

7、優(yōu)選的，所述玻璃片厚度為0.1-1.0μm，d50粒徑為100-1000μm。

8、優(yōu)選的，所述阻燃劑包括無(wú)鹵二烷基次膦酸鹽。

9、優(yōu)選的，還包括重量份數(shù)為0.1~0.5份的抗氧劑，所述抗氧劑包括受阻酚類抗氧劑、硫醚類抗氧劑以及亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種。

10、一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物的制備方法，包括以下步驟：

11、將30~41份聚酰胺進(jìn)行干燥處理；

12、將10-20份間規(guī)聚苯乙烯、2~8份相容劑、15~20份阻燃劑、2~5份協(xié)效阻燃劑、0.1~0.5份抗氧劑和0.2~0.5份潤(rùn)滑劑混合后，加入上述處理后的聚酰胺混合，得到混合物料；

13、將上述混合物料與10~30份玻璃片經(jīng)熔融、擠出、造粒、水冷、吹干后切粒，得到耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物。

14、優(yōu)選的，所述干燥溫度為110℃，干燥時(shí)間為4h。

15、上述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物或上述制備方法制得的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物在生產(chǎn)電子電器、交通器材、電動(dòng)工具以及運(yùn)動(dòng)器材中的應(yīng)用。

16、在配方中加入間規(guī)聚苯乙烯和相容劑，從而提升中間規(guī)聚苯乙烯和聚酰胺的相容性，并添加復(fù)配高效阻燃劑和玻纖片制備組合物，從而使得聚酰胺組合物具有高尺寸穩(wěn)定性、低翹曲、高強(qiáng)度、高阻燃性等特點(diǎn)。

17、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中選用尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的間規(guī)聚苯乙烯與聚酰胺復(fù)合改性，得到的組合物的尺寸穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于單一聚酰胺材料，同時(shí)添加合適相容劑、玻纖片、阻燃劑、協(xié)效劑共同作用可明顯提高組合物的機(jī)械性能、阻燃性和耐熱性能，工藝簡(jiǎn)單，加工性能良好，滿足對(duì)尺寸穩(wěn)定性、強(qiáng)度、阻燃性和耐熱性要求高的汽車、電子電器、交通器材、航空航天汽車、電動(dòng)工具和運(yùn)動(dòng)器材領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，包括以下重量份數(shù)的原料：30~41份聚酰胺、15~20份阻燃劑、2~5份協(xié)效阻燃劑、10-20份間規(guī)聚苯乙烯、2~8份相容劑以及10~30份玻璃片；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，還包括重量份數(shù)為0.2~0.5份的潤(rùn)滑劑，所述潤(rùn)滑劑包括乙撐雙硬脂酸酰胺、季戊四醇硬脂酸酯以及改性聚乙烯蠟中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，所述間規(guī)聚苯乙烯分子量范圍為10000-500000，熔點(diǎn)為270-280℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，所述協(xié)效阻燃劑包括三聚氰胺聚磷酸鹽、硼酸鋅以及亞磷酸鋁中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，所述玻璃片厚度為0.1-1.0μm，d50粒徑為100-1000μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，所述阻燃劑包括無(wú)鹵二烷基次膦酸鹽。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，其特征在于，還包括重量份數(shù)為0.1~0.5份的抗氧劑，所述抗氧劑包括受阻酚類抗氧劑、硫醚類抗氧劑以及亞磷酸酯類抗氧劑中的一種或多種。

8.一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物的制備方法，其特征在于，所述干燥溫度為110℃，干燥時(shí)間為4h。

10.權(quán)利要求1~7任一所述的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物或權(quán)利要求8~9任一所述制備方法制得的耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物在生產(chǎn)電子電器、交通器材、電動(dòng)工具以及運(yùn)動(dòng)器材中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明中公開了一種耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物、制備方法及其應(yīng)用，耐熱阻燃增強(qiáng)聚酰胺組合物，包括以下重量份數(shù)的原料：30~41份聚酰胺、15~20份阻燃劑、2~5份協(xié)效阻燃劑、10?20份間規(guī)聚苯乙烯、2~8份相容劑以及10~30份玻璃片；所述聚酰胺包括PA66以及PA6中的一種或多種；所述相容劑包括馬來(lái)酸酐接枝間規(guī)聚苯乙烯；本發(fā)明中選用尺寸穩(wěn)定性優(yōu)異的間規(guī)聚苯乙烯與聚酰胺復(fù)合改性，得到的組合物的尺寸穩(wěn)定性高、低翹曲、機(jī)械性能、阻燃性和耐熱性能優(yōu)良，且工藝簡(jiǎn)單，加工性能良好，滿足對(duì)尺寸穩(wěn)定性、翹曲性、強(qiáng)度、阻燃性和耐熱性要求高的汽車、電子電器、交通器材、航空航天汽車、電動(dòng)工具和運(yùn)動(dòng)器材領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：劉亮,王濱,羅福帥
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東圓融新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6