专利名称：一种具有高灼热丝温度的阻燃pa66复合材料及其工艺的制作方法
一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料及其工艺本发明涉及改性工程塑料领域，具体地说是一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66 复合材料及其工艺。目前具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料基本上是通过除添加阻燃体系外再 添加第三组分的树脂(如PC)或增强材料(如玻纤或矿粉)得到的，但由此技术配方制 成的材料本质上已经改变了常规溴系阻燃PA66的良好性能，同时存在吸潮性差、冲击韧性 低、密度偏高、流动性不好等问题，特别是应用在无人看管的白色家电所采用的电子元器件 (厚度在1. Omm以下)很容易出现开裂、发脆现象，因此目前的技术配方无法满足无人看管 的白色家电所采用的电子元器件材料性能的要求。本发明的目的是针对上述不足，设计一种具有高灼热丝温度且同时保持PA66原 有良好性能的阻燃PA66复合材料。为了实现上述目的，本发明设计一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料，包 括PA66、聚溴化苯乙烯、三氧化二锑、层状双羟基复合金属氧化物和聚四氟乙烯，其特征在 于按照质量百分比配比如下UPA66 73%,2、聚溴化苯乙烯20. 3%，3、三氧化二锑4· 33%，4、层状双羟基复合金属氧化物2. 17%，5、聚四氟乙烯0. 2%。所述层状双羟基复合金属氧化物采用镁铝碳酸根型水滑石。一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料的制作工艺，其特征在于包括以下 步骤a、将PA66在鼓风烘箱中于140°C下烘干4hr，按组分配方进行混合均勻；b、通过双螺杆挤出机中共混造粒，同时将得到的复合材料在注塑机中注塑成型。所述双螺杆挤出机的各段温度依次为275°C、270°C、265°C、260°C、255°C、250°C、 255°C、260°C、26(TC、265°C，螺杆转速300转/分；所述注塑机各段温度依次为260°C、 270°C、280°C、275°C。所述PA66复合材料性能如下灼热丝起燃温度(GWIT)彡750°C，拉伸屈服强度 在50mm/min条件下为66. 0 66. 7MPa,断裂伸长率为5. 88 7. 01%，拉伸弹性模量为 3022 ;3443MPa，弯曲强度在2mm/min条件下为100. 3 101. 8MPa,弯曲模量为洸18 2736MPa，IZOD缺口冲击强度在23°C条件下为4. 6 5. lKJ/m2，热变形温度在1. 82MPa条件 下为 121. 0 121. 4°C, UL94 阻燃性(0. 8mm、1. 6讓)为 VO 级。
本发明与现有技术相比，其优点在于在常规溴系配方中引入一种金属氧化物，同 时与三氧化二锑复配，复配后的添加量与常规溴系配方体系中的三氧化二锑添加量一致， 本发明所生产的产品灼热丝起燃温度(GWIT)彡750°C，阻燃性94UL-V0级(0. 8mm、1. 6mm)， 符合VDE标准，同时保持了常规溴系阻燃PA66材料的良好的力学性能，完全满足了无人看 管的白色家电领域的电子元器件材料的要求。
图1为本发明的具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料的性能测试数据表；图2为由本发明生产的具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料，在不同厚度的状 况下所获得的灼热丝起燃温度(GWIT)测试数据表。以下结合附图对本发明做进一步说明，这种制造技术对本专业的人士来说是清楚 的。本发明提供一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料的配方，成份配比为1·ΡΑ66(聚酰胺 PA66) 73%,2.聚溴化苯乙烯20. 3%，3.三氧化二锑4· 33%，4.层状双羟基复合金属氧化物(镁铝碳酸根型水滑石):2. 17%,5.聚四氟乙烯0· 2%。本发明的工艺为先按照配比将各组分混合均勻，通过同向双螺杆挤出机共混、 挤出、冷却、切粒，同时将得到的复合材料在注塑机中注塑成标准样条。通过测试，完全满 足制件厚度在0. 8mm以上的灼热丝起燃温度(GWIT)彡750°C，阻燃性94UL-V0级(0. 8mm、 1. 6mm)，符合VDE要求，完全满足应用在无人看管的白色家电领域的电子元器件的材料要 求，同时完全满足薄壁产品(厚度在0.8mm以下)的韧性要求和注塑工艺要求，比目前市面 上的材料更加优异。实施例1、原材料①PA66 :A27，德国巴斯夫公司②聚溴化苯乙烯PBS-64HW，美国大湖公司③三氧化二锑云南木利锑业有限公司④层状双羟基复合金属氧化物(镁铝碳酸根型水滑石)AC_106，广州呈和科技有 限公司⑤聚四氟乙烯A100，四川晨光化工研究院2、设备与仪器①0 35同向双螺杆挤出机SHJ_65B，南京广达化工设备有限公司②熔体流动速率仪XNR_400，承德金建检测仪器有限公司③漏电起痕试验仪LDQ_2，上海埃微电子科技有限公司④水平垂直燃烧试验仪HVL_75，上海埃微电子科技有限公司
⑤灼热丝试验仪ZRF_JT，上海竞田电子科技有限公司⑥塑料摆锤冲击试验机ZGC7501_2，美特斯工业系统(中国)有限公司⑦电子万能试验机CMT6104，美特斯工业系统(中国)有限公司⑧热变形维卡软化点试验机ZWK1302_1，美特斯工业系统(中国)有限公司⑨注塑机PT80，宁波力劲有限公司3、试样制备将ΡΑ66在鼓风烘箱中于140°C下烘干4hr，按发明内容的技术配方的组分配方进 行混合均勻，然后通过双螺杆挤出机中共混造粒，同时将得到的复合材料在注塑机中注塑 成标准样条。其中双螺杆挤出机的各段温度依次为275°C、270°C、265°C、260°C、255°C、 250°C、255°C、260°C、260°C、265°C，螺杆转速:300 转 / 分。注塑成型条件注塑机各段温度依次为260°C、270°C、28(rC、275°C。制得的标准样条性能测试如图1、图2所示，灼热丝起燃温度(GWIT) ^ 750°C，拉 伸屈服强度在50mm/min条件下为66. 0 66. 7MPa，断裂伸长率为5. 88 7. 01%，拉伸弹 性模量为3022 ;3443MPa，弯曲强度在2mm/min条件下为100. 3 101. 8MPa，弯曲模量 为洸18 2736MPa，IZOD缺口冲击强度在23°C条件下为4. 6 5. lKJ/m2，热变形温度在 1. 82MPa 条件下为 121. 0 121. 4°C, UL94 阻燃性(0. 8mm、1. 6mm)为 VO 级。
权利要求
1.一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料，包括PA66、聚溴化苯乙烯、三氧化二 锑、层状双羟基复合金属氧化物和聚四氟乙烯，其特征在于按照质量百分比配比如下PA66 73%,聚溴化苯乙烯20. 3%， 三氧化二锑4. 33%， 层状双羟基复合金属氧化物2. 17%, 聚四氟乙烯0. 2%。
2.如权利要求1所述的一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料，其特征在于所述 层状双羟基复合金属氧化物采用镁铝碳酸根型水滑石。
3.一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料的制作工艺，其特征在于包括以下步骤a、将PA66在鼓风烘箱中于140°C下烘干4hr，按组分配方进行混合均勻；b、通过双螺杆挤出机中共混造粒，同时将得到的复合材料在注塑机中注塑成型。
4.如权利要求3所述的一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料的制作工艺，其 特征在于所述双螺杆挤出机的各段温度依次为275°C、270°C、265°C、260°C、255°C、250°C、 255°C、260°C、26(TC、265°C，螺杆转速300转/分；所述注塑机各段温度依次为260°C、 270°C、280°C、275°C。
5.如权利要求1或3所述的一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料及其制作工 艺，所述PA66复合材料性能如下灼热丝起燃温度> 750°C，拉伸屈服强度在50mm/min条 件下为66. 0 66. 7MPa,断裂伸长率为5. 88 7. 01 %，拉伸弹性模量为3022 3443MPa, 弯曲强度在2mm/min条件下为100. 3 101. 8MPa,弯曲模量为洸18 2736MPa，IZOD缺 口冲击强度在23°C条件下为4. 6 5. lKJ/m2，热变形温度在1. 82MPa条件下为121. 0 121. 4°C，0. 8mm 和 1. 6mm 厚度 UL94 阻燃性为 VO 级。
全文摘要
本发明涉及改性工程塑料领域，具体地说是一种具有高灼热丝温度的阻燃PA66复合材料及其工艺，其特征在于按照质量百分比配比如下PA6673％，聚溴化苯乙烯20.3％，三氧化二锑4.33％，层状双羟基复合金属氧化物2.17％，聚四氟乙烯0.2％；所述复合材料的制作工艺包括以下步骤将PA66在鼓风烘箱中于140℃下烘干4hr，按组分配方进行混合均匀；通过双螺杆挤出机中共混造粒，同时将得到的复合材料在注塑机中注塑成型；本发明优点在于产品灼热丝起燃温度≥750℃，阻燃性94UL-V0级(0.8mm、1.6mm)，保持了常规溴系阻燃PA66材料的良好力学性能，满足白色家电领域的电子元器件材料的要求。
文档编号C08L77/06GK102134392SQ201110103689
公开日2011年7月27日 申请日期2011年4月25日 优先权日2011年4月25日
发明者叶楚祥 申请人:上海梵和聚合材料有限公司