一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种阻燃聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺树脂

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及高分子材料
，具体涉及一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]随着工业技术的发展，具备轻质
、
耐温
、
高强度
、
尺寸稳定
、
阻燃等性能的功能材料越来越受到产业界的重视
。
其中，耐高温聚酰胺是较为理想的备选材料之一
。
耐高温聚酰胺材料的发展使产品微型化
、
轻量化和动力强劲化成为可能，甚至在部分零件上实现了以塑代钢的产业升级
。
为拓宽耐高温聚酰胺材料的应用，往往需对其进行阻燃改性及玻纤增强改性，但阻燃剂的添加会很大程度上影响材料的力学性能，即使增加玻璃纤维的用量对力学性能的改善十分有限，反而导致严重的表面浮纤问题；同时，阻燃剂和玻璃纤维的高填充量还导致材料热变形温度和
CTI
值（相对漏电起痕指数）降低，难以满足应用需求
。

技术实现思路

[0003]为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种玻纤增强阻燃聚酰胺复合材料，兼具高热变形温度
、
高
CTI
值和高力学强度
。
[0004]本专利技术的另一目的在于提供上述阻燃聚酰胺复合材料的制备方法
。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种阻燃聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺树脂
100
份；玻璃纤维
20
‑
60
份；主阻燃剂
20
‑
80
份；辅助阻燃剂0‑
12
份；
CTI
改性剂1‑5份；硅烷偶联剂
0.5
‑
3.5
份；超支化聚酰胺
0.5
‑6份；支化剂
0.2
‑4份；扩链剂
0.3
‑2份
。
[0006]优选的，本专利技术所述聚酰胺树脂的熔点不低于
290℃
；更优选的，所述聚酰胺树脂的熔点为
295
‑
315℃。
[0007]所述聚酰胺树脂优选为
PA46、PA6T、PA9T、PA10T、PA66T、PA610T
或
PA12T
中的任意一种或几种
。
[0008]优选的，所述玻璃纤维选自单纤维直径为5‑
25
微米的无碱连续玻璃纤维
。
[0009]优选的，所述主阻燃剂选自二乙基次膦酸铝
、
二乙基次膦酸锌
、
三聚氰胺多聚磷酸盐或溴化聚苯乙烯中的任意一种或几种
。
[0010]优选的，所述的辅助阻燃剂为三氧化二锑
、
硼酸锌
、
氧化锌或氧化铁中的任意一种
或几种
。
[0011]优选的，所述
CTI
改进剂选自锰化合物或镁化合物中的任意一种或几种
。
进一步的，所述锰化合物可选自二氧化锰
、
碳酸锰或硫酸锰中的任意一种或几种；所述镁化合物可选自硝酸镁或碳酸镁中的任意一种或几种
。
[0012]优选的，所述硅烷偶联剂选自
γ
‑
氯丙基三乙氧基硅烷
、N
‑
(
β
‑
氨乙基
)
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷或
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或几种
。
[0013]优选的，本专利技术的超支化聚酰胺可选自武汉超支化树脂科技有限公司的
HyPer C182、HyPer C181、
佳华精化的
Javachem
®
HF
等
。
[0014]优选的，所述的支化剂选自
1,3,5
‑
三羧基苯磺酸
、1,3,5
‑
三乙基酸苯磺酸
、1,3,5
‑
三丙基酸苯磺酸
、
三氨基三苯乙烷
、
三氨基三苯丁烷或三羟基环氧丁烷中的任意一种或几种；更优选为三氨基三苯乙烷
。
[0015]本专利技术所述扩链剂优选为多元环氧官能团类扩链剂
、
乙烯马来酸酐间规共聚树脂类扩链剂
、
马来酸酐接枝聚酰胺类扩链剂
、
马来酸酐接枝乙烯共聚物扩链剂或
CHEM CORD CM
‑
3020
中的任意一种或几种；更优选为
CHEM CORD CM
‑
3020。
[0016]进一步的，所述多元环氧官能团类扩链剂选自
BASF
（巴斯夫）的
ADR
系列扩链剂，具体可选自
ADR
‑
4400、ADR
‑
4468
或
ADR0
‑
4370
等中的任意一种或几种
。
[0017]进一步的，所述乙烯马来酸酐间规共聚树脂类扩链剂选自
Vertellus
（凡特鲁斯）的
ZeMac
系列扩链剂，具体可选自
ZeMac
‑
E60P、ZeMac
‑
L65
或
ZeMac
‑
L68
等中的任意一种或几种
。
[0018]进一步的，所述马来酸酐接枝聚酰胺类扩链剂选自马来酸酐接枝聚酰胺
66、
马来酸酐接枝聚酰胺
1010
或马来酸酐接枝聚酰胺
1212
中的任意一种或几种
。
[0019]所述扩链剂
CHEM CORD CM
‑
3020
产自余姚市凯姆立华塑料科技有限公司
。
[0020]根据材料性能需求，所述的阻燃聚酰胺复合材料，按重量份数计，还包括
0.3
‑
1.5
份抗氧剂；
0.5
‑
3.5
份润滑剂
。
[0021]优选的，所述抗氧剂选自亚磷酸脂类抗氧剂
、
受阻酚类抗氧剂或硫代酯类抗氧剂中的任意一种或几种
。
进一步的，所述的亚磷酸脂类抗氧剂可选自三
(2
，4‑
二叔丁基苯基
)
亚磷酸酯或四
(2
，4‑
二叔丁基苯基
ꢀ‑4，4‑
联苯基
)...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺树脂
100
份；玻璃纤维
20
‑
60
份；主阻燃剂
20
‑
80
份；辅助阻燃剂0‑
12
份；
CTI
改性剂1‑5份；硅烷偶联剂
0.5
‑
3.5
份；超支化聚酰胺
0.5
‑6份；支化剂
0.2
‑4份；扩链剂
0.3
‑2份
。2.
根据权利要求1所述的阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚酰胺树脂的熔点不低于
290℃
；优选的，所述聚酰胺树脂的熔点为
295
‑
315℃
；更优选的，所述聚酰胺树脂选自
PA46、PA6T、PA9T、PA10T、PA66T、PA610T
或
PA12T
中的任意一种或几种
。3.
根据权利要求1所述的阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于，所述玻璃纤维选自单纤维直径为5‑
25
微米的无碱连续玻璃纤维；所述主阻燃剂选自二乙基次膦酸铝
、
二乙基次膦酸锌
、
三聚氰胺多聚磷酸盐或溴化聚苯乙烯中的任意一种或几种；所述的辅助阻燃剂为三氧化二锑
、
硼酸锌
、
氧化锌或氧化铁中的任意一种或几种
。4.
根据权利要求1所述的阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于，所述
CTI
改性剂选自锰化合物或镁化合物中的任意一种或几种；优选的，所述锰化合物选自二氧化锰
、
碳酸锰或硫酸锰中的任意一种或几种；所述镁化合物选自硝酸镁或碳酸镁中的任意一种或几种
。5.
根据权利要求1所述的阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自
γ
‑
氯丙基三乙氧基硅烷
、N
‑
(
β
‑
氨乙基
)
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷
、
γ
‑
氨丙基甲基二乙氧基硅烷或
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的任意一种或几种；所述的支化剂选自
1,3,5
‑
三羧基苯磺酸
、1,3,5
‑
三乙基酸苯磺酸
、1,3,5
‑
三丙基酸苯磺酸
、
三氨基三苯乙烷
、
三氨基三苯丁烷或三羟基环氧丁烷中的任意一...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷彩红，徐睿杰，陈大华，
申请(专利权)人：合聚高分子材料科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：