專利名稱：一種高灼熱絲阻燃pa/ppo合金及其制備方法
一種高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金及其制備方法本發明涉及高分子材料技術領域，尤其涉及一種高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金及其制備方法。PA6(聚酰胺6或尼龍6)是半透明或不透明乳白色半結晶形聚合物，它的特點為熱力學性能優異，輕質、韌性好、耐化學品和耐久性好，還具有良好的耐磨性、自潤滑性。目前純尼龍阻燃材料灼熱絲只能做到750°C接觸30s不起燃。PPO (聚苯醚)無毒、透明，耐熱性好，機械強度高耐水性好，尺寸穩定性好，阻燃效果好，PPO難燃，可離火自熄，只需要添加少量的阻燃劑即可達到UL94 V-O級。新的澳洲標準即將于2010年10月30日正式實施，新標準要求非金屬材料過 850°C灼熱絲測試，測試條件為測試時間30s，然后移開發熱絲，在整個測試期間，試樣不可被點燃，滴落無不可引燃絹紙。待澳洲標準實施后，歐美等國家也會相繼出臺近似標準，提高之前的阻燃要求標準。而目前市場上的阻燃尼龍全部都無法達到此灼熱絲要求。例如， 傳統的阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，只是注重阻燃達到UL94 VO而從未達到灼熱絲850°C不起燃的標準。本發明要解決的技術問題是提供一種高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金及其制備方法。為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是，一種高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，按重量百分比由下列組分組成PA655 -70% ；
PPO5 15% ；
相容劑2 - 5% ；
增韌劑2 - 4% ；
阻燃劑18 20% ；
阻燃協效劑6 - 6. 5%
抗氧劑0.2 0. 6%
其他助劑0.1 0. 3%所述的阻燃劑為聚溴化苯乙烯，所述阻燃協效劑為銻酸鈉。其中，所述的PA6為分子量為17000-30000的聚酰胺如新會美達M2800、霍尼韋爾 H8202NLB等，特性粘度為2. 7 2. 8dl/g ；所述的PPO樹脂的特性粘度為0. 3 0. 5dl/g。所述的相容劑為PS接枝馬來酸酐。所述增韌劑為含苯乙烯單體的橡膠或彈性體， 如苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS)、氫化SBS(SEBS)、高抗沖聚苯乙烯(HIPQ等。所述的抗氧劑為四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧劑和亞磷酸三(2， 4-二叔丁基苯酯)輔抗氧劑的復配；所述的其他助劑包括加工助劑、熱穩定劑、紫外光吸收劑中的一種或多種。 以上所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，按重量百分比可以由下列組分組成PA660 ‘ 65% ；
PPO6 8% ；
相容劑3 4% ；
增韌劑2 4% ；
阻燃劑18.5 19. 5%
阻燃協效劑6 6. 3%
抗氧劑0. 2 0. 6% ；
其他助劑0. 1 0. 3%。—種上述的高粘度PA6/PE合金的制備方法的技術方案是，包括以下步驟(1)先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時；(2)按上述的配比稱取全部原料并混合均勻；(3)將步驟O)中混合好的原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度 220-230°C，四區溫度230-250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12_18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。。本發明通過選擇合適的與尼龍、PPO相容均較好的阻燃劑，可得到機械性能極佳的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，可以達到灼熱絲850°C不起燃的標準。以下結合實施例對本發明作詳細的說明在下列實施例的復合材料配方中，抗氧劑為四[3-(3，5- 二叔丁基-4-羥基苯基) 丙酸]季戊四醇酯，亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯酯)，選用Ciki公司生產，商品牌號分別為 IrganoxlOlOjn Irganoxl68。相容劑為PS與馬來酸酐共聚物，如上海石化研究所SMA 218 等，增韌劑為SEBS接枝MAH，如美國科騰1901等，PA6為分子量為17000-30000的聚酰胺如新會美達M2800、霍尼韋爾H8202NLB等，特性粘度為2. 7至2. 8dl/g的中等粘度PA6 ；所述的PPO為特性粘度為0. 3 0. 5dl/g藍星LXR040/045，旭日成S201A等。阻燃劑為聚溴化苯乙烯如美國大湖PBS-64、雅寶7010等，阻燃協效劑為銻酸鈉；其他助劑包括加工助劑、熱穩定劑、紫外光吸收劑中的一種或多種，如布呂格曼H161、科萊恩UVMll等。實施例1PA6 51.5% (重量百分比，下同)、PPO 15%、阻燃劑18%、阻燃協效劑6%、相容劑5%、增韌劑4%、抗氧劑1010/168 0. 2/0. 2%、其他助劑0. 1%0制備方法先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時，按配比稱取干燥好的PA6和PPO樹脂及各種助劑，混合好后將全部原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度220-230°C，四區溫度230_250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12-18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。實施例2，
PA6 58. 5% (重量百分比，下同)、PPO 10%、阻燃劑18%、阻燃協效劑6、相容劑 4%、增韌劑3%、抗氧劑1010/168 0.2/0. 2%、其他助劑0. 1%0制備方法先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時，按配比稱取干燥好的PA6和PPO樹脂及各種助劑，混合好后將全部原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度220-230°C，四區溫度230_250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12-18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。實施例3，PA6 63.6% (重量百分比，下同)、ΡΡ0 8%、阻燃劑18. 5%、阻燃協效劑6. 2、相容劑4%、增韌劑3%、抗氧劑1010/168 0. 2/0. 2%、其他助劑0. 3%0制備方法先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時，按配比稱取干燥好的PA6和PPO樹脂及各種助劑，混合好后將全部原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度220-230°C，四區溫度230_250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12-18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。實施例4，PA6 63% (重量百分比，下同)、PPO 5 %、阻燃劑20%、阻燃協效劑6. 5、相容劑 3%、增韌劑2%、抗氧劑1010/168 0. 2/0. 2%、其他助劑0. 1%0制備方法先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時，按配比稱取干燥好的PA6和PPO樹脂及各種助劑，混合好后將全部原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度220-230°C，四區溫度230_250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12-18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。性能評價方式及實行標準一、檢測的方法、步驟、條件或標準將上述實施例1 4中完成造粒的粒子在130-150°C的鼓風烘箱中干燥4 6小時，再將干燥的粒子在80T注塑機上注塑制樣，制樣過程中保持模溫在70 100°C之間。拉伸強度按GB/T 1040標準進行檢驗。試樣類型為I型，樣條尺寸(mm) 170 (長)X (20士0. 2)(端部寬度)X 0士0· 2)(厚度)，拉伸速度為50mm/min ；彎曲強度和彎曲模量按GB 9341/T標準進行檢驗。試樣類型為試樣尺寸(mm) (80 士 2) X (10 士0. 2) X (4士0. 2)，彎曲速度為 20mm/min ；缺口沖擊強度按GB/T 1043標準進行檢驗。試樣類型為I型，試樣尺寸(mm) (80士2) X (10士0. 2) X 0士0. 2)；缺口類型為A類，缺口剩余厚度為3. 2mm ；熱變形溫度按 GB/T 1634. 2標準進行檢驗，負載為1. 80MPa.跨距為IOOmm ；灼熱絲測試采用IEC60695標準進行檢測，樣類型為試樣尺寸(mm) (80士2) X (10士0. 2) X (4士0. 2)，測試時間30s，然后移開發熱絲，在整個測試期間，若試樣不可被點燃，滴落無不可引燃絹紙即為通過。實施例I-X的原料重量百分比及制成的復合材料性能表
權利要求
1. 一種高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，按重量百分比由下列組分組成PA651 --63% ；PPO5 15% ；相容劑2 5% ；增韌劑2 4 ；阻燃劑18 --20%阻燃協效劑6 6. 5%抗氧劑0. 2 0. 6%其他助劑0. 1 0. 3%所述的阻燃劑為聚溴化苯乙烯，所述阻燃協效劑為銻酸鈉。
2.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，所述的PA6為分子量為17000-30000的聚酰胺，特性粘度為2. 7 2. 8dl/g ；所述的PPO的特性粘度為0. 3 0.5dl/g。
3.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，所述的相容劑為PS接枝馬來酸酐。
4.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，所述增韌劑為含苯乙烯單體的橡膠或彈性體，包括苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、氫化或高抗沖聚苯乙烯。
5.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，所述的抗氧劑為四 [3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧劑和亞磷酸三(2，4_ 二叔丁基苯酯)輔抗氧劑的復配。
6.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，所述的其他助劑包括加工助劑、熱穩定劑、紫外光吸收劑中的一種或多種。
7.根據權利要求1所述的高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金，其特征在于，按重量百分比由下列組分組成PA660 ‘ 65% ；PPO6 8% ；相容劑3 4% ；增韌劑2 4% ；阻燃劑18.5 19. 5%阻燃協效劑6 6. 3%抗氧劑0. 2 0. 6% ；其他助劑0. 1 0. 3%。
8. —種權利要求1至7中任一權利要求所述高灼熱絲阻燃ΡΑ/ΡΡ0合金的制備方法，包括以下步驟(1)先將PA6、PPO以及增韌劑在真空干燥箱中80°C干燥4 8小時；(2)按權利要求所述的配比稱取全部原料并混合均勻；(3)將步驟(2)中混合好的原料投入到雙螺桿擠出機的加料斗，經熔融擠出，造粒；加工工藝如下雙螺桿擠出機一區溫度140-180°C，二區溫度190-220°C，三區溫度220-230°C，四區溫度230-250°C，機頭180_220°C，停留時間2 3min，壓力為12_18MPa，螺桿轉速130-150轉/分鐘。
全文摘要
本發明公開了一種高灼熱絲阻燃PA/PPO合金及其制備方法。高灼熱絲阻燃PA/PPO合金，按重量百分比由下列組分組成PA655～70％；PP05～15％；相容劑2～5％；增韌劑2～4％；阻燃劑18～20％；阻燃協效劑6～6.5％抗氧劑0.2～0.6％；其他助劑0.1～0.3％。所述的阻燃劑為聚溴化苯乙烯，所述阻燃協效劑為銻酸鈉。本發明通過選擇合適的與PA、PPO相容均較好的阻燃劑，可得到機械性能極佳的高灼熱絲阻燃PA/PPO合金，可以達到灼熱絲850℃不起燃的標準。
文檔編號B29C47/92GK102311641SQ201010510380
公開日2012年1月11日 申請日期2010年10月15日 優先權日2010年10月15日
發明者徐東, 徐永, 邢家思 申請人:深圳市科聚新材料有限公司