高cti值高阻燃增強尼龍及其製備方法

2023-05-20 17:59:31

高cti值高阻燃增強尼龍及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有高阻燃性和高CTI值的尼龍及其製備方法，按重量百分比計，其組分和含量為：PA6618%-22%，PA628%-32%,溴化聚苯乙烯12%-14%,硼酸鋅1.9%-2.1%,玻璃纖維29%-31%，抗氧劑10100.1%-0.2%，抗氧劑10680.1%-0.2%，硬脂酸鈣0.4%-0.6%，三氧化二銻4.0%-5.0%,無滷阻燃劑協效劑7.0%-8.0%；其製備方法包括：按含量配比將PA66，PA6,溴化聚苯乙烯,硼酸鋅，抗氧劑1010，抗氧劑1068，硬脂酸鈣，三氧化二銻,無滷阻燃劑協效劑混合後，加入高速攪拌鍋，在室溫環境下高速攪拌5分鐘，將攪拌好的原料加入雙螺杆擠出機，再加入玻璃纖維，出料後拉條過水冷卻，切粒，乾燥，包裝。本發明的尼龍材料具有較高的阻燃性和較高的CTI值。
【專利說明】高CTI值高阻燃增強尼龍及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種高CTI值高阻燃增強尼龍，還涉及該高CTI值高阻燃增強尼龍的製備方法。
【背景技術】
[0002]尼龍是聚醯胺樹脂，它的醯胺基團具有極性，在它的結構中存在牢固的氫鍵，使得尼龍的熔點較高，具有良好的力學性能。隨著汽車的小型化、電子電氣設備的高性能化、機械設備輕量化的進程加快，對尼龍的需求將更高更大。特別是尼龍作為結構性材料，對其阻燃性、耐漏電痕跡指數值(CTI)等方面提出了很高的要求。
[0003]但是現有的尼龍阻燃性較低、耐漏電痕跡指數值(CTI)不高，無法滿足工程設備或者電子電氣設備的使用要求，如高端斷路器外殼，其高電壓的工作環境在切斷電路時，會有電弧產生，如果外殼的阻燃性和CTI不高，不但影響了斷路器的使用壽命，而且容易造成火災等安全隱患。

【發明內容】

[0004]針對現有技術存在的不足，本發明的目的在於提供一種具有高阻燃性和高CTI值的尼龍及其製備方法。
[0005]為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案:一種高CTI值高阻燃增強尼龍，按重量百分比計，其組分和含量為:
PA66:18%-22%
PA6:28%-32%
溴化聚苯乙烯:12%-14%
硼酸鋅:1.9%-2.1%
玻璃纖維:29%-31%
抗氧劑 1010:0.1%-0.2%
抗氧劑 1068:0.1%-0.2%
硬脂酸鈣:0.4%-0.6%
三氧化二銻:4.0%-5.0%
無滷阻燃劑協效劑:7.0%-8.0%。
[0006]一種製備所述的高CTI值高阻燃增強尼龍的方法，包括如下步驟:
(1)按含量配比將PA66、PA6、溴化聚苯乙烯、硼酸鋅、抗氧劑1010、抗氧劑1068、硬脂酸鈣、三氧化二銻、無滷阻燃劑協效劑，加入高速攪拌鍋，轉速控制在400-500r/min，在室溫環境下攪拌5分鐘；
(2)將攪拌好的原料加入雙螺杆擠出機，再向雙螺杆擠出機添加玻璃纖維，雙螺杆擠出機內的溫度分別為:一區溫度255°C、二區溫度255°C、三區溫度255°C、四區溫度250°C、五區溫度250°C、六區溫度245°C、七區溫度240°C、八區溫度240°C，模頭溫度為250°C，真空壓強> 0.08pa,出料後拉條過水冷卻，切粒，乾燥，包裝。
[0007]溴化聚苯乙烯具有高阻燃性、熱穩定性和良好的電性能，在高聚物中分散性和混容性好，易於加工，不起霜等優點，其良好的電性能可以提高該尼龍的CTI值。
[0008]玻璃纖維具有良好的耐熱性和較高的機械強度，能夠相應的增加該尼龍的耐熱性能和強度。
[0009]硼酸鋅具有高熱穩定性，能夠有效提高尼龍的阻燃性能，而且無毒、低水溶性、粒度小、比重小、分散性好等特點，環保又容易加工，極大的減少了對加工人員的傷害。
[0010]抗氧劑1010是一種 高分子量的受阻酚抗氧劑，揮發性很低，而且不易遷移，耐萃取，能夠提高該尼龍的抗氧性能，可以有效的延長製品的使用壽命；同時抗氧劑1010也是一種高效的加工穩定劑，能改善聚合物材料在高溫加工條件下的耐變色性。
[0011]抗氧劑1068是抗氧劑1010與抗氧劑168的復配產品，複合的抗氧劑1068具有更低的成本，比單獨使用抗氧劑168或者抗氧劑1010的抗氧效果更好。
[0012]硬脂酸鈣能夠增加該尼龍在擠出成型和壓製成型時的可加工性，使得尼龍成型更加省力，大大降低了生產難度，提高了生產效率。
[0013]三氧化二銻與上述的溴化聚苯乙烯並用時則有良好的協同效應，阻燃效果明顯提高。極大的提高了該尼龍的阻燃性能。
[0014]無滷阻燃劑協效劑主要以氮系、磷系化合物和金屬氫氧化物為主，燃燒時不揮發、不產生腐蝕性氣體，安全環保，而且其能與其它阻燃劑配合，協調物理性能，提高阻燃性的同時又提高了 CTI值。
[0015]本發明的有益效果是:溴化聚苯乙烯和硼酸鋅都具有高阻燃性、熱穩定性和電性能，能夠提高該尼龍的阻燃性和CTI值，同時加入三氧化二銻能與溴化聚苯乙烯起到協同效應，明顯提高該尼龍的阻燃性能，無滷阻燃劑協效劑可以與其它阻燃劑配合，起到協調作用，使得該尼龍具有優異的阻燃性能和較高的CTI值。
【具體實施方式】
[0016]以下將結合具體實施例對本發明作進一步說明，但本發明的保護範圍，並不局限於此。
[0017]一種高CTI值高阻燃增強尼龍，按重量百分比計，其組分和含量為:
PA66:18%-22%
PA6:28%-32%
溴化聚苯乙烯:12%-14%
硼酸鋅:1.9%-2.1%
玻璃纖維:29%-31%
抗氧劑 1010:0.1%-0.2%
抗氧劑 1068:0.1%-0.2%
硬脂酸鈣:0.4%-0.6%
三氧化二銻:4.0%-5.0%
無滷阻燃劑協效劑:7.0%-8.0%。
[0018]如表1所示為本發明實施例1-3高CTI值高阻燃增強尼龍含有的組及各組分含量。
[0019]表1實施例1-3高CTI值高阻燃增強尼龍含有的組及各組分含量
【權利要求】
1.一種高CTI值高阻燃增強尼龍，其特徵在於，按重量百分比計，其組分和含量為: PA66:18%-22% PA6:28%-32% 溴化聚苯乙烯:12%-14% 硼酸鋅:1.9%-2.1% 玻璃纖維:29%-31% 抗氧劑 1010:0.1%-0.2% 抗氧劑 1068:0.1%-0.2% 硬脂酸鈣:0.4%-0.6% 三氧化二銻:4.0%-5.0% 無滷阻燃劑協效劑:7.0%-8.0%。
2.一種製備權利要求1所述的高CTI值高阻燃增強尼龍的方法，其特徵在於，包括如下步驟: (1)按含量配比將PA66、 燃劑協效劑，加入高速攪拌鍋，轉速控制在400-500r/min，在室溫環境下攪拌5分鐘； (2)將攪拌好的原料加入雙螺杆擠出機，再向雙螺杆擠出機添加玻璃纖維，雙螺杆擠出機內的溫度分別為:一區溫度255°C、二區溫度255°C、三區溫度255°C、四區溫度250°C、五區溫度250°C、六區溫度245°C、七區溫度240°C、八區溫度240°C，模頭溫度為250°C，真空壓強> 0.08pa,出料後拉條過水冷卻，切粒，乾燥，包裝。
【文檔編號】C08K3/22GK104017355SQ201410017625
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】穆雲, 楊阿微, 楊賢福 申請人:溫州聚興塑化有限公司