專利名稱：：無鹵玻纖增強尼龍樹脂及其制備方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及一種無鹵玻纖增強尼龍樹脂及其制備方法。
背景技術：
：尼龍樹脂是最早開發(fā)的工程塑料，它具有堅韌、耐磨、耐溶劑、耐油、熔體黏度低、原料易于得到、可回收和性價比高等優(yōu)點。不加阻燃劑的尼龍塑料阻燃性差，使其在許多應用領域受到限制，阻燃劑的加入擴大了尼龍塑料的應用范圍。其常用的阻燃劑主要是鹵銻體系阻燃劑，其中又以溴系阻燃劑為主，加入的溴銻類阻燃劑在一定程度上改善了材料的阻燃性，但材料的電性能卻受到很大的影響，如相比漏電起痕指數(shù)大幅下降，影響了材料在電子電器行業(yè)的應用。此外，隨著環(huán)保要求的提高，歐盟ROHS及WEEE指令的實行，很多行業(yè)為了更好的遵守此指令，紛紛對使用的材料提出了無鹵環(huán)保的要求。對于市場的無鹵環(huán)保增強尼龍主要采用紅磷來阻燃，但因其顏色受限，在很多方面不能滿足使用要求；而對于能滿足配色要求的無鹵環(huán)保增強尼龍又因為市場價格太高而難于推廣。因此，開發(fā)既能滿足配色要求，又能有良好性能和成本低的無鹵玻纖增強尼龍成為發(fā)展方向。目前，制備無鹵玻纖增強尼龍樹脂的技術采用最為廣泛的阻燃體系是紅磷類阻燃體、磷氮類膨脹阻燃體系。東北林業(yè)大學在CN1944534專利介紹了制備玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍66的制備方法，采用無鹵阻燃劑M-MPP進行阻燃，解決了目前玻璃纖維增強無鹵阻燃尼龍66相容性較差、力學性能低、阻燃性能差、耐熱性能差的問題。陳武榮、鐘立松等在《絕緣材料》2007年第3期發(fā)表了"無卣阻燃增強尼龍塑料的研究"文章，研究了采用包覆紅磷母粒、三聚氰胺尿酸鹽(MC)，三聚氰胺磷酸酯(M200)等在增強尼龍66中的試驗，結論是以包覆紅磷為阻燃劑，并添加適當?shù)脑鲰g劑，制得具有優(yōu)異阻燃性和高抗沖性能的無鹵阻燃尼龍塑料，該塑料還有優(yōu)良的耐熱性能和電氣性能。張偉、別群梅等在《工程塑料應用》2006年第8期發(fā)表了"高CTI值、無鹵阻燃玻纖增強尼龍66的研究及應用"文章，研究了采用紅磷母粒、三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)、十溴二苯乙垸、溴化環(huán)氧樹脂對玻纖增強PA66性能的影響，結論是紅磷母粒在保證阻燃性能、電性能、力學性能等綜合性能中比較好，同時所做材料接近或達到了BASF的A3X2G5的性能。針對市場上現(xiàn)在用于玻纖增強無鹵阻燃尼龍的科萊恩阻燃劑1312，能比較成熟的用在各種配色的玻纖增強無鹵阻燃尼龍上面，但成本太高，在國內難于推廣使用。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的在于針對上述技術狀況，提供一種新的無鹵玻纖增強尼龍樹脂，能滿足在配色、電性能和低成本等方面的要求。本發(fā)明的另一目的是提供上述無鹵玻纖增強尼龍樹脂的制備方法。本發(fā)明的技術方案如下一種無鹵玻纖增強尼龍樹脂，由包括重量百分比為38~55%的尼龍66(PA66)或尼龍6(PA6)、1730%磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃齊U(HJ-1)、48M的增韌齊U(HJ-2)、2535%的玻纖(GF)、0.51.5%的其它助劑組成。上述的尼龍66(PA66)或尼龍6(PA6)分量大小和分布的不同，黏度差別比較大，黏度范圍在2.24.5之間的都有，考慮到強度、流動性和成本的綜合因素，主要采用黏度范圍在2.43.0之間的尼龍。尼龍66或尼龍6易于吸水，在使用前要在9(T110。C的干燥料斗中干燥34小時。對于PA66或PA6在整個重量組成中的比例為3855%。上述的磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃劑(HJ-1)，為特殊磷氮結構的膨脹型阻燃劑，為白色粉末，這樣能保證做出料可以配各種顏色；分解溫度》35(TC，適合玻纖增強尼龍高溫加工的要求；CTI值》500V，電氣性能好，適合電氣要求高的場合。對于HJ-l在整個重量組成中的比例為1730%。上述的增韌劑(HJ-2)是來酸酐接枝的乙烯類彈性體，接枝率是1.2%，保證了在整個體系中韌性和相容性的提高。對于HJ-2在整個重量組成中的比例為48%。上述0.51.5%的其它助劑，主要是0.30.8%的潤滑劑、0.20.5%的偶聯(lián)劑、0.4%左右的抗氧劑和熱穩(wěn)定劑。所采用的磷氮型膨脹阻燃劑，其阻燃劑成本只是科萊恩阻燃劑1312的三分之一不到，通過與增韌劑和其它助劑的調整，制備出能運用在各種配色條件的無鹵玻纖增強尼龍樹脂，滿足其在配色、電性能和低成本等方面的要求。本發(fā)明的制備方法是尼龍66(PA66)或尼龍6(PA6)在90110。C的干燥料斗中干燥35小時，按要求把配好料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設定為22(TC28(TC、長徑比(L/D)為32:廣40:1、螺桿組合按工藝規(guī)定的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒制成無鹵玻纖增強尼龍樹脂。通過雙螺桿擠出機制得的產品外觀好，綜合性能比較優(yōu)異，效果良好。具體實施方式一無鹵玻纖增強尼龍6樹脂表一實施例14<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>HJ-1:特殊磷氮結構的膨脹型阻燃劑HJ-2:增韌劑GF:玻纖尼龍在9011(TC的干燥料斗中干燥34小時，將配方量的尼龍6(PA6)、磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃劑(HJ-1)、增韌劑(HJ-2)、各種助劑在高速攪拌斗中按要求混合均勻后，從混料口中加入到溫度設定為220270°C，長徑比(L/D)為32:1~40:1、螺桿組合按工藝規(guī)定的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒制成無鹵玻纖增強尼龍6樹脂。取樣料在9011(TC中干燥3~4小時后注塑成標準樣條，進行性能測試，性能見表二。表二實施例1~4的性能測試結果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>HJ-1:特殊磷氮結構的膨脹型阻燃劑HJ-2:增韌劑GF:玻纖尼龍66在9011(TC的干燥料斗中干燥34小時，將配方量的尼龍6(PA6)、磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃劑(HJ-1)、增韌劑(HJ-2)、各種助劑在高速攪拌斗中按要求混合均勻后，從混料口中力口入至ij顯度i殳定為230~280°C，長45比(L/D)為32:1~40:1、i零桿組合按工藝規(guī)定的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒制成無鹵玻纖增強尼龍66樹脂。取樣料在9011(TC中干燥34小時后注塑成標準樣條，進行性能測試，性能見表四。表四實施例5~8的性能測試結果性能^\實施例5實施例6實施例7實施例8拉伸強度(MPa)125118145142彎曲強度(MPa)195180215205彎曲模量(MPa)8150795085908500缺口沖擊強度(kJ/m2)9.69.210.59.8熔融指數(shù)g/1Omin12.510.510.958.5熱變形溫度廠C235232242239UL-941.6mmVIV0VIV0耐漏電起痕指數(shù)(CTI)/V4754254504259權利要求1、一種無鹵玻纖增強尼龍樹脂，其特征是由包括重量百分比為38～55％的尼龍66或尼龍6，17～30％磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃劑、4～8％的增韌劑，25～35％的玻纖，0.5～1.5％的潤滑劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑、熱穩(wěn)定劑組成。2、根據(jù)權利1要求所述的無鹵玻纖增強尼龍樹脂，其特征是所述的尼龍66或尼龍6的黏度是在2.43.0之間。3、根據(jù)權利1要求所述的無鹵玻纖增強尼龍樹脂的制備方法，其特征是尼龍66或尼龍6在90110°C的干燥料斗中干燥35小時，按要求把配好料在高速攪拌斗中混合均勻，從混料口中加入到溫度設定為220°C~280°C、長徑比為32:1~40:1、螺桿組合按工藝規(guī)定的雙螺桿擠出機中，抽真空造粒制成。全文摘要本發(fā)明提供一種無鹵玻纖增強尼龍樹脂及其制備方法，這種材料由包括重量百分比為38~55％的尼龍66或尼龍6、17~30％磷氮結構的無鹵膨脹型尼龍阻燃劑、4~8％的增韌劑、25~35％的玻纖、0.5~1.5％的其它助劑組成。文檔編號B29C47/92GK101525486SQ20091013486公開日2009年9月9日申請日期2009年4月3日優(yōu)先權日2008年4月3日發(fā)明者官炳桂,張貞祥,涂日先申請人:惠州市華聚塑化科技有限公司