一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公布了一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法，该聚酰胺复合材料由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占70‑75份、阻燃母粒占8‑15份、改性填料占7‑10份、相容剂占5‑8份、抗氧化剂占0.5‑1份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒由聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由1高岭土、氧化铝粉末和改性纳米二氧化硅、6碳化硅细粉组成。本发明专利技术制备的聚酰胺复合材料具有良好的强度和一定的韧性，同时本发明专利技术制备的聚酰胺复合材料具有良好阻燃性能，再者，本发明专利技术制得的聚酰胺复合材料外观良好。

A Low Temperature Flame Retardant Polyamide Composite and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法
本专利技术属于聚酰胺材料改性加工领域，具体设计一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺材料具有强度高、耐酸、不易老化、绝缘性等优点而得到广泛的运用，然而聚酰胺使用温度范围较窄，普遍使用温度为-20℃-80℃，这限制了聚酰胺材料的应用领域。耐低温改性尼龙材料主要通过在尼龙树脂中添加具有较低玻璃化转变温度组分作为增韧剂，增韧剂通常有以下几种：①聚烯烃弹性体及其接枝物(POE)；②三元乙丙橡胶(EPDM)；③聚乙烯的马来酸酐接枝物(PE-g-MAH)；④苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体(SBS)；⑤沙林树脂(Surlyn)；⑥丙烯酸酯或盐的共聚物；⑦乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐共聚物等。上述增韧剂都能有效的提高尼龙的低温韧性，但也存在一个共同的缺陷，即上述增韧剂的引入都会降低尼龙基材的阻燃等级。专利号CN104829832A公开了一种有机硅改性阻燃尼6的制备方法，即聚合时将龙与有机硅改性剂进行共聚，得到阻燃型浇注尼龙复合材料；专利号104974504A公开了一种由尼龙树脂与有机硅改性树脂制备的阻燃尼龙复合材料。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提出一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法，改善聚酰胺的耐低温性能和阻燃性能。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占70-75份、阻燃母粒占8-15份、改性填料占7-10份、相容剂占5-8份、抗氧化剂占0.5-1份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒为由重量比为15:5-3:2的聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由10-15份高岭土、4-6份细度不超过5微米的氧化铝粉末和5-7份的改性纳米二氧化硅、6-8份细度不超过10微米的碳化硅细粉组成，其中所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3-4%的表面处理剂混合得到，所述表面处理剂由氢氧化钡、氯化钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成；所述相容剂为POE，所述抗氧化剂由重量比1:1.5的168和1010组成。进一步，所述阻燃母粒中还含有马来酸酐接枝聚丙烯，其中重量相当于聚酰胺的0.5倍。进一步，所述改性填料中还含有3-4份硅酮粉。进一步，所述改性填料中还加入有0.5-0.8份改性蒙脱土，所述的改性蒙脱土由质量比为8-5:1的蒙脱土和KBr混合而成。进一步，所述的改性填料中还含有0.3-0.5份粒径为5-10微米的碳酸钙粉末。进一步，聚酰胺复合材料含有3-6份改性介质粉，所述改性介质粉由浆状硅藻泥经烘干、粉碎后与浆状硅藻土重量2倍的氢氧化钙混合而成。进一步，制备该耐低温阻燃聚酰胺复合材料方法为按上述比例要求，首先利用双辊开炼机将阻燃母粒原料混炼，出料，并用破碎机破碎制成阻燃母粒，待用；然后将上述待用的阻燃母粒与其他原料按上述比例要求加入高混机中混合均匀，最后将混合均匀后的混合料加入双螺杆挤出机中，双螺挤出机工作转速200-500转/分，温度220-300℃，用双螺杆挤出机挤出造粒，所得的颗粒复合料即为耐低温阻燃聚酰胺复合材料。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术制备的一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法，一方面其在零下50℃条件下任具有良好的强度和一定的韧性，同时本专利技术制备的聚酰胺复合材料具有良好阻燃性能，再者，本专利技术制得的聚酰胺复合材料外观良好。具体实施方式下面结合对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。实施例1一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占70份、阻燃母粒占8份、改性填料占7份、相容剂占5份、抗氧化剂占0.5份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒为由重量比为15:5:2的聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由10份高岭土、4份细度不超过5微米的氧化铝粉末和5份的改性纳米二氧化硅、6份细度不超过10微米的碳化硅细粉，其中所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3-4%的表面处理剂混合得到，所述表面处理剂由氢氧化钡、氯化钠和KH550按照重量比3:2:30的比例混合而成；所述相容剂为POE，所述抗氧化剂由重量比1:1.5的168和1010组成。进一步，所述阻燃母粒中还含有马来酸酐接枝聚丙烯，其中重量相当于聚酰胺的0.5倍。进一步，所述改性填料中还含有3份硅酮粉。进一步，所述改性填料中还加入有0.5份改性蒙脱土，所述的改性蒙脱土由质量比为8:1的蒙脱土和KBr混合而成。进一步，所述的改性填料中还含有0.3份粒径为5-10微米的碳酸钙粉末。进一步，聚酰胺复合材料含有3份改性介质粉，所述改性介质粉由浆状硅藻泥经烘干、粉碎后与浆状硅藻土重量2倍的氢氧化钙混合而成。进一步，制备该耐低温阻燃聚酰胺复合材料方法为按上述比例要求，首先利用双辊开炼机将阻燃母粒原料混炼，出料，并用破碎机破碎制成阻燃母粒，待用；然后将上述待用的阻燃母粒与其他原料按上述比例要求加入高混机中混合均匀，最后将混合均匀后的混合料加入双螺杆挤出机中，双螺挤出机工作转速300转/分，温度280℃，用双螺杆挤出机挤出造粒，所得的颗粒复合料即为耐低温阻燃聚酰胺复合材料。实施例2一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占72份、阻燃母粒占10份、改性填料占8份、相容剂占6份、抗氧化剂占0.8份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒为由重量比为15:4:2的聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由13份高岭土、5份细度不超过5微米的氧化铝粉末和6份的改性纳米二氧化硅、7份细度不超过10微米的碳化硅细粉，其中所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3%的表面处理剂混合得到，所述表面处理剂由氢氧化钡、氯化钠和KH550按照重量比4:1:30的比例混合而成；所述相容剂为POE，所述抗氧化剂由重量比1:1.5的168和1010组成。进一步，所述阻燃母粒中还含有马来酸酐接枝聚丙烯，其中重量相当于聚酰胺的0.5倍。进一步，所述改性填料中还含有3份硅酮粉。进一步，所述改性填料中还加入有0.7份改性蒙脱土，所述的改性蒙脱土由质量比为7:1的蒙脱土和KBr混合而成。进一步，所述的改性填料中还含有0.4份粒径为5-10微米的碳酸钙粉末。进一步，聚酰胺复合材料含有5份改性介质粉，所述改性介质粉由浆状硅藻泥经烘干、粉碎后与浆状硅藻土重量2倍的氢氧化钙混合而成。进一步，制备该耐低温阻燃聚酰胺复合材料方法为按上述比例要求，首先利用双辊开炼机将阻燃母粒原料混炼，出料，并用破碎机破碎制成阻燃母粒，待用；然后将上述待用的阻燃母粒与其他原料按上述比例要求加入高混机中混合均匀，最后将混合均匀后的混合料加入双螺杆挤出机中，双螺挤出机工作转速300转/分，温度280℃，用双螺杆挤出机挤出造粒，所得的颗粒复合料即为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于：由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占70‑75份、阻燃母粒占8‑15份、改性填料占7‑10份、相容剂占5‑8份、抗氧化剂占0.5‑1份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒为由重量比为15:5‑3:2的聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由10‑15份高岭土、4‑6份细度不超过5微米的氧化铝粉末和5‑7份的改性纳米二氧化硅、6‑8份细度不超过10微米的碳化硅细粉组成，其中所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3‑4%的表面处理剂混合得到，所述表面处理剂由氢氧化钡、氯化钠和KH550按照重量比3‑4:1‑2:30的比例混合而成；所述相容剂为POE，所述抗氧化剂由重量比1:1.5的168和1010组成。

【技术特征摘要】
1.一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于：由聚酰胺基体、阻燃母粒、改性填料、相容剂、抗氧化剂制成，按重量比，聚酰胺基体占70-75份、阻燃母粒占8-15份、改性填料占7-10份、相容剂占5-8份、抗氧化剂占0.5-1份；所述聚酰胺基体为由重量比3:1的聚酰胺66和聚酰胺6组成；所述阻燃母粒为由重量比为15:5-3:2的聚酰胺66、聚丙烯和红磷组成；所述改性填料按重量比，由10-15份高岭土、4-6份细度不超过5微米的氧化铝粉末和5-7份的改性纳米二氧化硅、6-8份细度不超过10微米的碳化硅细粉组成，其中所述改性纳米二氧化硅为市售纳米二氧化硅与其重量3-4%的表面处理剂混合得到，所述表面处理剂由氢氧化钡、氯化钠和KH550按照重量比3-4:1-2:30的比例混合而成；所述相容剂为POE，所述抗氧化剂由重量比1:1.5的168和1010组成。2.根据权利要求1所述的一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于：所述阻燃母粒中还含有马来酸酐接枝聚丙烯，其中重量相当于聚酰胺的0.5倍。3.根据权利要求1所述的一种耐低温阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：任艳丽，王洋，徐雅，张春晖，李东方，刘任晖，张奎明，张炎斌，
申请(专利权)人：平顶山华邦工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41