【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子合金材料，具体涉及一种有机膦阻燃尼龙材料及其制备方法与应用。
技术介绍
1、随着经济社会的发展，环保问题越来越受到重视，对材料的环保要求也越来越高。传统的卤素阻燃剂，以其高阻燃效率、价格适中、灼热丝性能好等特点，在电子电气尤其家电连接器领域有广泛的应用。目前，阻燃尼龙使用的无卤阻燃体系主要有三聚氰胺氰尿酸盐(mca)、红磷、有机膦(氮磷系)，有机膦阻燃体系以其较好的力学性能、电性能、可全色系配色的特点，逐渐受到人们的青睐。
2、然而，有机膦阻燃剂中使用最广泛的二乙基次磷酸铝类，添加份数要达到10-15份，往往需搭配协效剂，才能达到ul94 v-0阻燃等级。有机膦阻燃剂本身呈酸性，且热稳定性较差，在挤出加工和注塑过程中会导致体系的酸性较强，在加工或注塑本色或浅色物料时，容易出现黄变问题，存在一定滞留时，黄变现象更加明显。
3、专利cn114874616a公开了一种无卤阻燃抗黄变低模垢pa66复合材料及其制备方法，在op、mpp和硼酸锌复配阻燃体系中，加入多羟基成分(双季戊四醇)和金属氧化物(氧化锌)，达到较好的抗黄变效果的同时注塑模垢减少。但于此同时带来的问题是，金属氧化物的引入，会使有机膦体系的韧性进一步下降，力学性能有一定的损失。
技术实现思路
1、本申请的目的在于克服现有技术的不足，提供一种有机膦阻燃尼龙材料，通过在有机膦阻燃尼龙材料中加入特定吸酸剂和阻燃稳定剂，在不降低材料力学性能和阻燃性能的前提下，可以显著改善物料在加工过程中的黄
2、为实现上述目的，本申请采取的技术方案为：一种有机膦阻燃尼龙材料，包括以下重量份的组分：48-72份聚酰胺树脂、15-26份有机膦阻燃剂、14-31份玻璃纤维、0.08-5.2份阻燃稳定剂、0.08-1.1份吸酸剂；
3、所述阻燃稳定剂为二元共聚物或三元共聚物，所述二元共聚物为不饱和烃-不饱和脂肪酸共聚物、不饱和烃-不饱和羧酸酯共聚物中的一种，所述三元共聚物为烯烃、不饱和脂肪酸和脂肪族不饱和酯的共聚物；所述吸酸剂为金属氢氧化物。
4、本申请中，阻燃稳定剂的重量份可以为0.08份、0.1份、0.2份、0.5份、0.8份、1份、1.5份、2.0份、2.5份、3份、3.5份、4.0份、4.5份、5.0份、5.2份，本申请不局限于此。
5、本申请中，吸酸剂的重量份可以为0.08份、0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份，本申请不局限于此。
6、本申请的有机膦阻燃尼龙材料中，通过引入特定的吸酸剂和阻燃稳定剂，一方面，阻燃稳定剂可以对阻燃起到一定的保护作用，一方面，吸酸剂能够中和有机膦阻燃尼龙材料体系中的部分酸性，二者协同作用，在不降低材料力学性能和阻燃性能的前提下，可以显著改善物料在加工过程中的黄变，拓宽有机膦阻燃尼龙材料的加工窗口，解决大制件、长周期注塑加工带来的问题。有机膦阻燃尼龙材料中吸酸剂和阻燃稳定剂的添加量过多或过少，均会导致产品的黄变增加。
7、具体地，聚酰胺树脂的重量份可以为50份、53份、55份、58份、60份、62份、65份、67份、70份，但并不局限于所列举的数值，在本公开范围内其他未列举的数值同样适用。
8、具体地，有机膦阻燃剂的重量份可以为15份、17份、20份、22份、24份、26份，但并不局限于所列举的数值，在本公开范围内其他未列举的数值同样适用。
9、具体地，玻璃纤维的重量份可以为15份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份，但并不局限于所列举的数值，在本公开范围内其他未列举的数值同样适用。
10、在一个实施方式中，所述吸酸剂和阻燃稳定剂的质量比为1∶2-2∶1，例如可以是1∶2、1∶1.8、1∶1.5、1∶1.3、1∶1、1.2∶1、1.5∶1、1.7∶1、2∶1，本申请不局限于此。
11、本申请中，吸酸剂和阻燃稳定剂的在合适的比例下，可以显著改善有机膦阻燃尼龙材料的黄变，若吸酸剂和阻燃稳定剂的质量比过大或过小，会导致产品无法获得最佳的力学性能、阻燃性能和耐黄变效果。
12、本申请中，所述二元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的至少一种。所述二元共聚物优选为乙烯-丙烯酸甲酯共聚物。
13、本申请中，所述三元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯三元共聚物的离聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯烃共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。所述三元共聚物优选为乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物。
14、本申请中，当二元共聚物或三元共聚物为上述物质时，所得有机膦阻燃尼龙材料具有更好的性能。
15、在一个实施方式中，所述金属氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化锆中的至少一种。
16、本文中，与其他金属氢氧化物相比，氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化锆中的至少一种，能够进一步增加产品的耐黄变效果。
17、具体地，所述金属氢氧化物的粒径d50为0.5-2μm；该粒径d50是用激光粒度仪测试得到。
18、在一个实施方式中，所述玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维，具体的，本文中的无碱短切玻璃纤维为耐水解的无碱短切玻璃纤维，优选地，所述耐水解的无碱短切玻璃纤维的短切长度为3-4.5mm，直径为9-13μm。
19、在一个实施方式中，所述聚酰胺树脂是pa6、pa66、pa56、pa66/6t、pa6i/6t、mxd6、pa1012、pa11、pa12、pa1212中的至少一种。
20、具体地，所述聚酰胺树脂为pa66和pa6，pa66和pa6的质量比为2.5-4∶1，优选为2.9-3.2∶1，更优选为3-3.1∶1。
21、本文中，所述有机膦阻燃尼龙材料中，聚酰胺树脂的质量百分含量不低于50％。
22、在一个实施方式中，所述有机磷阻燃剂为二乙基次磷酸铝、三聚氰胺聚磷酸盐和硼酸锌的混合物，或科莱恩的exoplit op1400类阻燃剂；所述二乙基次磷酸铝、三聚氰胺聚磷酸盐、硼酸锌的质量比为二乙基次磷酸铝∶三聚氰胺聚磷酸盐∶硼酸锌＝(5-7)∶(0.8-1.2)∶(0.8-1.2)，更优选地，所述二乙基次磷酸铝、三聚氰胺聚磷酸盐、硼酸锌的质量比为二乙基次磷酸铝∶三聚氰胺聚磷酸盐∶硼酸锌＝6.5∶1∶1。
23、在一个实施方式中，所述润滑剂为硅酮、聚乙烯蜡、季戊四醇酯中的至少一种；和/或，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、受阻胺类抗氧剂、硫代酯类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂中的至少一种。
24、优选地，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的复配物；所述受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂的质量比为1∶2-2∶1。
25、另一方面，本申请提供了本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：48-72份聚酰胺树脂、15-26份有机膦阻燃剂、14-31份玻璃纤维、0.08-5.2份阻燃稳定剂、0.08-1.1份吸酸剂；
2.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述吸酸剂和阻燃稳定剂的质量比为1∶2-2∶1。
3.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述二元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的至少一种；和/或，所述三元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯三元共聚物的离聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯烃共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
4.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述金属氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化锆中的至少一种。
5.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述玻璃纤维为无碱短切玻璃纤维。
6.如权利要求1所述的阻燃尼龙材料，其特征在于，所述聚酰胺树脂是PA6、PA66、PA56、P
7.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述有机膦阻燃剂为二乙基次磷酸铝、三聚氰胺聚磷酸盐和硼酸锌的混合物，所述二乙基次磷酸铝、三聚氰胺聚磷酸盐和硼酸锌的质量比为二乙基次磷酸铝∶三聚氰胺聚磷酸盐∶硼酸锌＝(5-7)∶(0.8-1.2)∶(0.8-1.2)。
8.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述有机膦阻燃尼龙材料还包括0.1-2重量份的润滑剂、0.1-3重量份的抗氧剂；
9.如权利要求1-8任一项所述的有机膦阻燃尼龙材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.如权利要求1-8任一项所述的有机膦阻燃尼龙材料在制备电子电器、安防材料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，包括以下重量份的组分：48-72份聚酰胺树脂、15-26份有机膦阻燃剂、14-31份玻璃纤维、0.08-5.2份阻燃稳定剂、0.08-1.1份吸酸剂；
2.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述吸酸剂和阻燃稳定剂的质量比为1∶2-2∶1。
3.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述二元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物中的至少一种；和/或，所述三元共聚物为乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸-丙烯酸酯三元共聚物的离聚物、乙烯-丙烯-非共轭二烯烃共聚物和乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
4.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述金属氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化锌、氢氧化锆中的至少一种。
5.如权利要求1所述的有机膦阻燃尼龙材料，其特征在于，所述玻璃纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志坚，陈平绪，叶南飚，丁超，吴长波，郑一泉，张亚军，
申请(专利权)人：金发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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