[发明专利]一种无卤阻燃增强尼龙6复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种无卤阻燃增强尼龙6复合材料及其制备方法。

背景技术

聚酰胺(尼龙)综合性能优良，是五大工程塑料中产量最大、用途最广、品种最多的合成树脂。尼龙复合材料产业由于具有独特的性能，在汽车、电子、电器、电气、电讯、机械等行业得到广泛应用。世界各大尼龙生产公司，如杜邦、BASF、DSM、GE、吉玛、尤尼契卡、宇部兴产、东洋、三菱瓦斯等都开发出系列尼龙复合材料。我国岳阳石油化工总厂研究院、四川晨光化工研究院、北京市化工研究院、中国科学院化学所等，在尼龙复合材料产品开发方面取得一系列成果，对工程塑料产业起到引导性作用。

21世纪电子、电气、通讯、家电、机电设备向高性能微型化发展，对阻燃尼龙复合材料的要求越来越高，同时，随着人类对环保的认识，绿色环保产品受到普遍关注。因此，高性能功能化阻燃尼龙复合材料成为21世纪的主流，绿色环保型阻燃尼龙复合材料品种与需求将越来越多，阻燃尼龙的生产向着多品种系列方向发展；阻燃剂使用呈多元化，复合型发展。

传统的阻燃剂系多选用十溴二笨醚和三氧气化二锑体系，对尼龙工程塑料都有成熟的使用技术。2006年7月1日开始实施的欧盟“双绿指令”之一的《关于在电子电气设备中禁止使用有害物质指令》(ROHS)，其核心内容就是要在电子电器产品中禁止使用包括使用多溴联笨和多溴二笨醚等六种物质。有“中国RoHS”之称的《电子信息产品污染控制管理办法》也已在2008年3月1日开始实施，这对我国阻燃剂和阻燃塑料行业是巨大的震动，如何理解和应对是摆在业内人士，特别是复合改性塑料行业面前的严峻的任务。

无卤阻燃增强尼龙6复合材料国产化，旨在顺应世界高分子复合材料绿色环保化的发展趋势，应对欧盟“双绿指令”，参与国际性市场竞争。目前，无卤阻燃增强尼龙6复合材料国内沿海省市虽有部分企业生产，但质量不稳定，阻燃等级很难达到UL-V0级，国内大部分市场仍然被DSM、BSF、杜邦等外企所垄断，售价较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种无卤阻燃增强尼龙6复合材料及其制备方法。

一种无卤阻燃增强尼龙6复合材料、其原料配方按质量比包括：

上述发明所述的尼龙优选为尼龙6和尼龙66的配合物，尼龙6粘度在2.4-2.8，尼龙66粘度在2.5-2.7。

上述发明所述的玻璃纤维优选是经过偶联剂处理过的无碱玻璃纤维，优选的产品牌号为988A。

上述发明所述的偶联剂为硅烷偶联剂，优选的产品牌号如KH550，KH560；

上述发明所述的抗氧剂优选为1098【N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺】和168【三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯】的复合物，其比例1098:168＝1:1-3。

上述发明所述的增韧剂优选为马来酸酐接枝POE，优选的产品牌号N409。

上述发明所述的它助剂为树枝状聚合物加工助剂(优选的产品牌号CYD-701D)和硅酮粉(优选的产品牌号SK20R)的复合物，其比例CYD-701D:SK20R＝1:0.5-1.5。

上述发明所述的多组分无卤阻燃剂配方按质量比包括：

上述发明所述的所用三氧化二锑必须采用硅烷偶联剂(优选的产品牌号KH-560)处理，其优选的处理方法步骤如下：

(1)先称取25重量份的三氧化二锑粉，放于反应釜中，再加入15-35重量份水；搅拌呈泥浆状态，然后再加酸液，搅拌均匀；使淤浆液呈现酸性，即PH＜7；

2)将准备的硅烷偶联剂0.5-1.5重量份，在搅拌状态下，慢慢倒入反应釜中；搅拌至少2h；

(3)将物料放出，于一容器中静置分层，之后倾出上层清液，剩下的淤浆过滤洗涤至中性，将滤饼送进烘箱中干燥；将干燥后的滤饼分散成细粉，即得微胶囊包覆的三氧化二锑。

其中，步骤1)加入的酸液优选为使淤浆液大于5，小于7。

其中，步骤3)的烘干温度优选为100-120℃。

上述发明所述的一种无卤阻燃增强尼龙6复合材料的制备方法，包括如下步骤：

(1)复配多组分无卤阻燃剂的处理：按照前述设计的多组分无卤阻燃剂配方，将称量好的各组分分别放入高速混合机中，搅拌3-10分钟，放出物料即为复配多组分无卤阻燃剂；