一种阻燃复合尼龙及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种阻燃复合尼龙及其制备方法，涉及聚酰胺树脂材料领域。具体复合尼龙包括以下组分，尼龙、相容增韧剂、超细滑石粉、抗紫外线剂、抗氧剂、润滑剂、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、扩散油。上述组分混合后生成的尼龙复合材料解决了现有技术的加入阻燃剂后会造成尼龙材料的耐摩擦性能下降的问题。在解决上述技术问题时通过加入阻燃剂十溴二苯乙烷、三氧化二锑间相互配合，增加尼龙复合材料的阻燃性能；而阻燃剂的加入会降低尼龙材料的抗氧化性，所以加入的抗氧化剂改善缺陷；阻燃剂的加入也会降低尼龙材料的耐磨性，所以加入的超细滑石粉和扩散油能够改善此缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃复合尼龙及其制备方法
本专利技术涉及聚酰胺树脂材料领域，尤其涉及一种阻燃复合尼龙及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺树脂，简称PA，俗称尼龙，它是大分子主链重复单元中含有酰胺基团的高聚物的总称。聚酰胺具高抗张强度；耐韧、耐冲击性特优；自润性、耐磨性佳、耐药品性优；具自熄性。由于尼龙PA塑胶原料具有很多的特性，因此，广泛应用于机械、仪器仪表、汽车部件、电子电气、铁路、家电、通讯、纺机、体育休闲用品、油管、油箱及一些精密工程制品。然而，聚酰胺也因为易吸水，尺寸稳定性差，而且耐低温能力不足等缺点，限制了其应用领域。PA66即聚乙二酰已二胺，俗称尼龙双六，缩写nylon66，是一种半透明或不透明乳白色结晶型聚合物，以其优良的力学、耐热、耐磨、自润滑、耐低温、阻燃等性能而被广泛应用于机械、电子、汽车、化工、纺织等领域。随着经济增长及生活水平的提高，PA66成为了尼龙系列产品中产量最大，应用最广的品种之一。其中，阻燃PA66复合材料因具有高机械性能，耐热性、耐低温性好，主要应用于电子电器上。然后，随着电子电器行业的发展，普通的尼龙材料不能满足现有的电子电器元件要求。仍需要开发出更加安全的阻燃复合尼龙。而通过加入阻燃剂是能够使得尼龙材料的阻燃性能增强，但是加入阻燃剂后会造成尼龙材料的耐摩擦性能下降，所以阻燃复合尼龙的使用仍然是存在局限性的，亟需开发出一种阻燃性能好，同时具有优良耐磨性的阻燃复合尼龙材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阻燃复合尼龙，具有优良阻燃性能的同时，还具有优良的耐摩擦性能。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种阻燃复合尼龙，包括如下的组分，尼龙、相容增韧剂、超细滑石粉、抗紫外线剂、抗氧剂、润滑剂、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、扩散油；所述相溶增溶剂选择马来酸酐接枝相容剂；所述扩散油选择P551J；所述抗氧剂选择受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。实施上述技术方案，三氧化二锑用作各种树脂、合成橡胶帆布、纸张、涂料等的阻燃剂。十溴二苯乙烷其溴含量高，热稳定性好，抗紫外线性能佳，较其他溴系阻燃剂的渗出性低。而同时将三氧化二锑和十溴二苯乙烷应用于复合材料中，能够使得分子中同时兼有溴和三氧化二锑，在阻燃性能方面彼此起协同增效作用。分子中的溴含量较低，燃烧时放出水并生成熔点较低、能够气化的溴化锑，起到稀释可燃性气体的作用。溴化锑的相对密度较大，覆盖于高分子材料表面可以隔绝空气，促进碳化反应，降低燃烧系统的温度，能捕捉燃烧过程中气相里游离的HO·和H·，从而抑制燃烧。相容增韧剂的加入能够起到增韧的作用效果，增加尼龙材料的抗冲击性、耐寒性。超细滑石粉能够增加尼龙尺寸的稳定性，降低尼龙吸水率，同时还能够增加尼龙的耐磨性能。抗紫外线剂的加入能够减缓尼龙材料的黄变，改善加工过程中的紫外线对尼龙材料的破坏。加入的阻燃剂能够改善尼龙材料的阻燃性能，但是会降低材料的抗氧化性能，所以抗氧剂的加入改善了尼龙的抗氧化性能，延缓尼龙材料的老化。润滑剂的加入增加了尼龙各组分间的分散均匀性，减少了加工过程中团聚现象的发生，增加了最终成品的质量，且增加材料的耐磨性。扩散油的加入能够增加组分间的润滑性，进一步减少团聚现象的发生，生成的产品的稳定性高。进一步，所述尼龙选择尼龙6和尼龙66。实施上述技术方案，尼龙6的化学物理特性和尼龙66很相似，然而，它的熔点较低，而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比尼龙66塑料要好,但吸湿性也更强。尼龙66拥有更强的硬度以及更高的张力和弯曲模量，适用于耐磨和耐热较为重要的应用。将尼龙6和尼龙66混合生产的尼龙复合材料在性能上既有尼龙6的韧性、抗冲击性和表面光洁，又具有尼龙66的耐磨和耐热性，成型的产品的质量更加优质。进一步，所述阻燃复合尼龙，包括如下重量份数的组分，尼龙618-25份、尼龙6630-40份、马来酸酐接枝相容增韧剂1-3份、超细滑石粉13-35份、抗紫外线剂0.1-0.3份、受阻酚类抗氧剂0.05-0.15份、亚磷酸酯类抗氧剂0.05-0.15份、润滑剂0.2-0.5份、十溴二苯乙烷12-15份、三氧化二锑3-5份、扩散油1-3份。进一步，所述阻燃复合尼龙，包括如下重量份数的组分，尼龙620份、尼龙6634份、马来酸酐接枝相容增韧剂1.5份、超细滑石粉24份、抗紫外线剂0.2份、受阻酚类抗氧剂0.1份、亚磷酸酯类抗氧剂0.1份、润滑剂0.2份、十溴二苯乙烷14份、三氧化二锑4份、扩散油2份。实施上述技术方案，阻燃复合尼龙的组分含量选择在上述的范围内，生成的成品均符合要求，而优选的范围生产出来的尼龙的性能更加优异。进一步，所述受阻酚类抗氧剂选择4,4，-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)、2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、聚二(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚中的至少一种。实施上述技术方案，酚类抗氧剂通过酚羟基上氢原子或质子的转移捕捉过氧化自由基，作为一种有效的抗氧剂，酚类提供氢原子给过氧化自由基的速度比聚合物更快，且剩余的酚氧自由基能稳定存在。其中4,4，-硫代双(6-叔丁基邻甲酚)能够防止尼龙在混炼、挤出的工序中发生老化，且能改善尼龙材料的耐老化性能；2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)能够防止尼龙在混炼、挤出的工序中发生老化，且能改善尼龙的耐老化性能；聚二(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚聚二(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚具有较好的抗老化性、热稳定性、抗析出性、抗辐射性以及与树脂的相容性，在加工的过程中各组分间分散均匀性好。进一步，所述磷酸酯类抗氧剂选择双(2,4-二对异丙基苯基)季戊四醇双亚磷酸酯，(2,4,6-三叔丁基苯基-2-丁基-2-乙基)-1,3-丙二醇亚磷酸酯，2,2-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯，螺乙二醇二(2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)中的至少一种。实施上述技术方案，双(2,4-二对异丙基苯基)季戊四醇双亚磷酸酯是一种可以自由流动的固体亚磷酸酯抗氧剂，具有优良的高温稳定性和高温下的低挥发性，加工过程中具有卓越的抗黄变和高温降解保护，在使用的过程中不易发生黄变，且配合半受阻酚类抗氧剂能够产生优良的协同作用，用于复合尼龙材料使用时抗氧化性能，耐黄变性能优良；(2,4,6-三叔丁基苯基-2-丁基-2-乙基)-1,3-丙二醇亚磷酸酯没有传统的磷酸酯类抗氧剂的季戊四醇双螺环结构，但是具有高温定性，水解稳定性高，色泽稳定；2,2-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯中氟原子具有极强的电负性，氟原子能够改善水解稳定性，产品不吸湿，且高温稳定性高；螺乙二醇二(2,2-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)具有耐高温的性能；(2,4-二叔丁基八烷氧基-4,4-联苯基)磷酸酯能够与酚类抗氧剂产生协同配合的作用效果，且对于聚丙烯材料的加工具有良好色泽改良性；且上述的磷酸酯类抗氧剂在用于组分加工中时分散性好，生成的产品的稳定性好。进一步，所述抗紫外线剂选择氯代苯并三唑或2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮。实施上述技术方案，抗紫外线剂选择氯代苯并三唑和2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮的加入能够减少紫外线对尼龙材料的破坏，其中2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮能够吸收300-375nm紫外光，具有色浅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃复合尼龙,其特征在于，包括如下的组分，尼龙、相容增韧剂、超细滑石粉、抗紫外线剂、抗氧剂、润滑剂、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、扩散油；所述相溶增韧剂选择马来酸酐接枝相容增韧剂；所述扩散油选择P551J；所述抗氧剂选择受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃复合尼龙,其特征在于，包括如下的组分，尼龙、相容增韧剂、超细滑石粉、抗紫外线剂、抗氧剂、润滑剂、十溴二苯乙烷、三氧化二锑、扩散油；所述相溶增韧剂选择马来酸酐接枝相容增韧剂；所述扩散油选择P551J；所述抗氧剂选择受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂。2.根据权利要求1所述的一种阻燃复合尼龙，其特征在于，所述尼龙选择尼龙6和尼龙66。3.根据权利要求2所述的一种阻燃复合尼龙，其特征在于，包括如下重量份数的组分，尼龙618-25份、尼龙6630-40份、马来酸酐接枝相容增韧剂1-3份、超细滑石粉13-35份、抗紫外线剂0.1-0.3份、受阻酚类抗氧剂0.05-0.15份、亚磷酸酯类抗氧剂0.05-0.15份、润滑剂0.2-0.5份、十溴二苯乙烷12-15份、三氧化二锑3-5份、扩散油1-3份。4.根据权利要求3所述的一种阻燃复合尼龙，其特征在于，包括如下重量份数的组分，尼龙620份、尼龙6634份、马来酸酐接枝相容增韧剂1.5份、超细滑石粉24份、抗紫外线剂0.2份、受阻酚类抗氧剂0.1份、亚磷酸酯类抗氧剂0.1份、润滑剂0.2份、十溴二苯乙烷14份、三氧化二锑4份、扩散油2份。5.根据权利要求1所述的一种阻燃复合尼龙，其特征在于，所述受阻酚类抗氧剂选择4,4，-硫代双（6-叔丁基邻甲酚）、2,2'-硫代双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、聚二(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯)硫醚中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种阻燃复合尼龙，其特征在于，所述磷酸酯类抗氧剂选择双（2,4-二对异丙基苯基）季戊四醇双亚磷酸酯，（2,4,6...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海模，刘吉光，
申请(专利权)人：厦门加略塑胶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35