本申请涉及尼龙新材料，具体涉及一种无卤阻燃的透明尼龙及其制备方法。
背景技术：
1、随着环保意识的日益增强，现阶段对塑料制品的阻燃要求日趋提高。无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂，如高性能的无卤阻燃且透明的尼龙材料，越来越受到重视。
2、公开号为cn101796099a的专利申请公开了一种透明聚酰胺弹性体，其选用脂肪族c4-c44二元酸、脂环族c8-c36二元酸、芳香族二元酸等与选用支化或者不支化的脂肪族c4-c18二元胺、脂环族c8-c20二元胺、具有芳香环的二元胺如mxda、pxda、pacm等，将二元胺与二元酸进行聚合形成透明聚酰胺材料，该类材料具有优异的光学透明性和刚性，但是该类材料的的阻燃性不足，易于高温下燃烧。
3、公开号为cn112194894b的专利公开了一种无卤阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法，该专利选用脂肪族聚酰胺如pa6、pa46、pa66、pa56、pa610和芳香族聚酰胺如pa66/6t、pa6t/6i等，选用的无卤阻燃剂为二乙基次膦酸铝、勃姆石和硼酸锌。该类符合阻燃材料拥有良好的阻燃性能且不含卤族元素，但该类材料不透明，不能应用于更广泛的市场。目前市场上的聚酰胺类材料难以同时拥有无卤阻燃、优异的光学透明性和高机械强度，限制了聚酰胺类材料的广泛应用。
技术实现思路
1、本申请提供一种无卤阻燃的透明尼龙及其制备方法，旨在解决现有的聚酰胺类材料存在的难以兼有无卤阻燃、优异的光学透明性和高机械强度的问题。
2、为了达到上述目的，本申请采用以下技术方案予以实现。
3、本申请的第一方面，提供一种无卤阻燃的透明尼龙，由二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和阻燃剂单体经缩合反应而制备；
4、所述二元胺单体包括4,4'-二氨基二环己基甲烷(pacm)或3,3'-二甲基-4,4-二氨基二环己基甲烷(macm)；
5、所述阻燃剂单体为含端氨基的有机硅。
6、在一些实施方案中，所述具有环状结构的二元酸单体包括1,4-环己二酸(1,4-chda)、对苯二甲酸(pta)或间苯二甲酸(ipa)中的任意一种。
7、在一些实施方案中，所述含端氨基的有机硅为1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚。
8、本申请的第二方面，提供上述无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，包括：
9、s1，将二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚及去离子水加入微波反应器中，在惰性气氛中进行梯度升温预聚合，得到预聚物；
10、s2，将预聚物转移至高压反应釜进行聚合反应，得到无卤阻燃的透明尼龙。
11、在一些实施方案中，所述惰性气氛为氮气气氛，压力为1～2mpa。
12、在一些实施方案中，所述梯度升温预聚合，包括：
13、s11，在氮气气氛下于50℃-80℃反应0.5h-2h；
14、s12，在氮气吹扫下，升温至140℃-160℃，排水至固含量为80％，反应0.5h-2h；
15、s13，升温至220℃～230℃，反应0.5h-2h。
16、在一些实施方案中，所述步骤s2中，聚合反应的温度为280℃～300℃；聚合反应的压力为-0.06～-0.08mpa。
17、在一些实施方案中，所述氮气吹扫工序中，氮气的流速为20-50ml/min。
18、在一些实施方案中，所述二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的摩尔比为10:7:3。
19、在一些实施方案中，所述去离子水的用量为单体总质量的比例为1:(3.8-4.2)。
20、与现有技术相比，本申请的有益效果为：
21、本申请的无卤阻燃的透明尼龙，其以1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚代替常规阻燃剂，兼具优异的光学透明性和极佳的阻燃性，且分子量高、机械性能好。
22、本申请通过将二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和含端氨基的有机硅单体及去离子水加入到微波反应器中进行梯度升温预聚合，再将预聚物转移至高压反应釜中进行聚合反应，得到兼具优异的光学透明性和极佳的阻燃性的透明尼龙；本申请的反应条件温和可控，采取逐步升温的方法，可有效避免过多副反应，提高产物的分子量，进而提高机械强度；此外制备过程未使用污染性有机溶剂，产品品质高且安全环保。
1.一种无卤阻燃的透明尼龙，其特征在于，由二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和阻燃剂单体经缩合反应而制备；
2.根据权利要求1所述的无卤阻燃的透明尼龙，其特征在于，所述具有环状结构的二元酸单体包括1,4-环己二酸(1,4-chda)、对苯二甲酸(pta)或间苯二甲酸(ipa)中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的无卤阻燃的透明尼龙，其特征在于，所述含端氨基的有机硅为1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚。
4.根据权利要求1至3任一项所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气气氛，压力为1～2mpa。
6.根据权利要求4所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述梯度升温预聚合，包括：
7.根据权利要求4所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述步骤s2中，聚合反应的温度为280℃～300℃；聚合反应的压力为-0.06～-0.08mpa。
8.根据权利要求6所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述氮气吹扫工序中，氮气的流速为20-50ml/min。
9.根据权利要求4所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述二元胺单体、具有环状结构的二元酸单体和1,3-双(氨丙烷基)四甲基二硅醚的摩尔比为10:7:3。
10.根据权利要求4所述的无卤阻燃的透明尼龙的制备方法，其特征在于，所述去离子水的用量为单体总质量的比例为1:(3.8-4.2)。