一种新型阻燃增强pa66材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及一种改性PA66材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] PA66材料具有优良的耐磨性、自润滑性，机械强度较高，广泛用于制造机械、汽车、 化学与电气装置的零件。但PA66存在着自身的缺点，如低温时冲击强度不高、韧性差、成型 收缩率大、成本高、吸水率大等，因此，未经改性的PA66用于机械、电子等领域时需对其延 展性、缺口冲击强度和低温韧性等进行改性。传统的改性方法主要是采用聚烯烃（PE、PP、 EPDM、P0E等)进行马来酸酐接枝，然后与PA66进行共混挤出，改性后的聚烯烃与PA66相容 性提高，性能得到了明显的改善。但是该改性方法工艺复杂、成本高、流程长，有化学污染， 而且难免有未反应接枝的单体或单体均聚物残留在改性材料中，影响其性能。PA66材料如 果用于电子电器行业，需要提高其阻燃性能，目前较多使用的是添加大量普通的卤锑阻燃 剂，虽然在一定程度改善了材料的阻燃性，但是材料的力学性能和电绝缘性能都受到很大 影响，比如相比漏电起痕指数（CTI)从600下降到250甚至更低，直接影响了材料在电子电 器行业的应用。而随着环保要求的提高，传统的溴系阻燃剂已经不能满足欧盟R0HS及WEEE 指令的要求。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供工艺简单，性能稳 定，阻燃效果好，成本较低的一种新型阻燃增强PA66材料及其制备方法。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：一种新型阻燃增强PA66材料， 其原料组成及其重量份比为PA66树脂38~40,抗氧剂0. 3~1，润滑剂0. 5~1，阻燃剂 12~15,短玻纤43~49. 2。
[0005] -种优选方案为，所述的润滑剂选用TAF、EBS和硬脂酸钙之一，所述的抗氧剂选 用抗氧剂168和抗氧剂1098两种按重量比为1 : 1的混合物，所述的阻燃剂选用红磷母粒 或者二苯磷酸酯。
[0006] -种新型阻燃增强PA66材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按所述的重量配比称取各组分； (2) 将称得的PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为180~220r/ min混料机中混合3~5min，得到预混料； (3) 将步骤（2)得到的预混料和短玻纤往双螺杆挤出机中加料，经过加热熔融、挤出拉 条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料。
[0007] -种优选方案为，步骤（3)中的工艺条件为：所述的双螺杆挤出机加热温度为 260~270°C，双螺杆挤出机的螺杆转速为350~450r/min。
[0008] 另一种优选方案为，步骤（3)中的双螺杆挤出机的加料口分主加料口和侧加料口， 预混料从主加料口加入，短玻纤从侧加料口加入。
[0009] 本发明的有益效果是：通过对该改性材料的原料组成及其重量份比进行调节，成 功实现了PA66材料的改性，提高了PA66材料的韧性和强度，降低了其低温脆化温度、成型 收缩率以及吸水率，选用红磷母粒作为阻燃剂，性价比高，低添加量、高效阻燃同时降低了 材料对金属的腐蚀性，从而拓展了材料的应用领域，延长了产品的使用寿命。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合实施例，对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
[0011] 实施例1 一种新型阻燃增强PA66材料及其制备方法，其原料组成及其重量份比为PA66树脂38， 抗氧剂〇. 3,润滑剂0. 5,阻燃剂12,短玻纤49. 2。所述的润滑剂选用TAF，所述的抗氧剂选 用抗氧剂168和抗氧剂1098两种按重量比为1 : 1的混合物，所述的阻燃剂选用红磷母粒。
[0012] 一种如上所述的新型阻燃增强PA66材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按重量配比称取各组分； (2) 将称得的PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为200r/min混料 机中混合3~5min，得到预混料； (3) 将步骤（2)得到的预混料和短玻纤往双螺杆挤出机中加料，经过加热熔融、挤出拉 条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料。
[0013] 步骤（3)中的工艺条件为：所述的挤出机加热温度为260~270°C，螺杆转速为 350~450r/min，双螺杆挤出机加料口分主加料口和侧加料口，预混料从主加料口加入，短 玻纤从侧加料口加入。
[0014] 实施例2 一种新型阻燃增强PA66材料及其制备方法，其原料组成及其重量份比为PA66树脂 38. 5,抗氧剂0. 5,润滑剂0. 8,阻燃剂13,短玻纤47. 2。所述的润滑剂选用EBS，所述的抗 氧剂选用抗氧剂168和抗氧剂1098两种按重量比为1 : 1的混合物，所述的阻燃剂选用二 苯磷酸酯。
[0015] -种如上所述的新型阻燃增强PA66材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按重量配比称取各组分； (2) 将称得的PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为210r/min混料 机中混合5min，得到预混料； (3) 将步骤（2)得到的预混料和短玻纤往双螺杆挤出机中加料，经过加热熔融、挤出拉 条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料。
[0016] 步骤（3)中的工艺条件为：所述的挤出机加热温度为260~270°C，螺杆转速为 350~450r/min，双螺杆挤出机加料口分主加料口和侧加料口，预混料从主加料口加入，短 玻纤从侧加料口加入。
[0017] 实施例3 一种新型阻燃增强PA66材料及其制备方法，其原料组成及其重量份比为PA66树脂 38. 7,抗氧剂0. 8,润滑剂0. 5,阻燃剂12,短玻纤48。所述的润滑剂选用硬脂酸钙，所述的 抗氧剂选用抗氧剂168和抗氧剂1098两种按重量比为1 : 1的混合物，所述的阻燃剂选用 红磷母粒。
[0018] -种如上所述的新型阻燃增强PA66材料的制备方法，包括如下步骤： (1) 按重量配比称取各组分； (2) 将称得的PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为190r/min混料 机中混合3min，得到预混料； (3) 将步骤（2)得到的预混料和短玻纤往双螺杆挤出机中加料，经过加热熔融、挤出拉 条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料。
[0019] 步骤（3)中的工艺条件为：所述的挤出机加热温度为260~270°C，螺杆转速为 350~450r/min，双螺杆挤出机加料口分主加料口和侧加料口，预混料从主加料口加入，短 玻纤从侧加料口加入。
[0020] 实施例1~3配方及材料物理性能见表1。
【主权项】
1. 一种新型阻燃增强PA66材料，其特征在于：其原料组成及其重量份比为： PA66树脂 38~40， 抗氧剂 0. 3~1， 润滑剂 0. 5~1， 阻燃剂 12~15， 短玻纤 43~49. 2。2. 根据权利要求1所述一种新型阻燃增强PA66材料，其特征在于：所述的润滑剂选用 TAF、EBS和硬脂酸钙之一，所述的抗氧剂选用抗氧剂168和抗氧剂1098两种按重量比为 1 : 1的混合物，所述的阻燃剂选用红磷母粒。3. 根据权利要求1所述的一种新型阻燃增强PA66材料的制备方法，其特征在于：包括 如下步骤： (1) 按所述的重量配比称取各组分； (2) 将称得的PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为180~220r/ min混料机中混合3~5min，得到预混料； (3) 将步骤（2)得到的预混料和短玻纤往双螺杆挤出机中加料，经过加热熔融、挤出拉 条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料。4. 根据权利要求3所述的一种新型阻燃增强PA66材料的制备方法，其特征在于：步骤 (3)中的工艺条件为：所述的双螺杆挤出机加热温度为260~270°C，双螺杆挤出机的螺杆 转速为350~450r/min。5. 根据权利要求3所述的一种新型阻燃增强PA66材料的制备方法，其特征在于：步骤 (3 )中的双螺杆挤出机的加料口分主加料口和侧加料口，预混料从主加料口加入，短玻纤从 侧加料口加入。
【专利摘要】本发明公开了一种新型阻燃增强PA66材料及其制备方法，其原料组成及其重量份比为PA66树脂38～40，抗氧剂0.3～1，润滑剂0.5～1，阻燃剂12～15，短玻纤43～49.2，其制备方法为按重量配比称取PA66树脂，抗氧剂，阻燃剂，润滑剂，混合均匀，加入转速为180～220r/min混料机中混合3～5min，得到预混料，然后将预混料和短玻纤在双螺杆挤出机内经过加热熔融、挤出拉条、冷却、干燥、造粒得到新型阻燃增强PA66粒料，这种新型阻燃增强PA66材料工艺简单，性能稳定，阻燃效果好，成本较低。
【IPC分类】C08K3/02, C08K13/04, C08K5/526, C08K7/14, C08L77/06, C08K5/20, C08K5/523, C08K5/098, C08L33/24
【公开号】CN105419321
【申请号】CN201510899129
【发明人】孙桂松, 马兴昌, 黄忠平
【申请人】江苏松上科技有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月9日