[发明专利]一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料及其制备方法

说明书

本发明公布了一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料及其制备方法，该聚酰胺复合材料按重量比，由聚酰胺基体60‑70份、阻燃母粒8‑13份、导电剂5‑8份，填料10‑15份、增韧相容剂13‑18份、分散剂1‑3份、抗氧化剂0.5‑1份和辅料1‑3份组成。再者，本发明的聚酰胺复合材料在具备优异阻燃性能的同时兼具抗静电特性。通过阻燃母粒、导电剂、填料以及辅料与聚酰胺基体的共混，利用几种材料间相互协同作用，在保证聚酰胺复合材料兼具阻燃和抗静电特性，同时又满足聚酰胺材料正常使用时的机械性能，并且本发明的聚酰胺复合材料制备方法简单。

技术领域

本发明属于聚酰胺材料改性领域，具体说的是一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料及其制备方法。

背景技术

聚酰胺是指高分子链上具有酰胺基重复单元的聚合物，其具有良好的综合性能，例如：高强度和韧性、高耐热性、耐磨性、耐化学药品性，还具有自润滑性、自熄性、易加工等特色，是实现“以塑代钢”理念的主要聚合物材料之一。因此，广泛应用于机械、汽车、化工、仪表等工业领域中。聚酰胺树脂具有很高的表面电阻，在使用中由于摩擦很容易在表面积累电荷，引起静电放电，产生电火花而引起火灾。另一方面，聚酰胺工程塑料在电子电气领域的应用，对阻燃性能也有很高的要求。 然而，聚酰胺的自熄性满足不了在电子电气领域的阻燃要求，因此，在改性过程中需要添加 阻燃剂，进一步提高聚酰胺工程塑料的阻燃级别。但是，添加剂的添加，对于聚酰胺复合材料的机械性能有很大的影响，因此，考虑到特定的应用领域，对聚酰胺复合材料的综合性能的研究，显得尤为重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明的提供一种具有抗静电和阻燃效果，并且机械性能优异的聚酰胺复合材料。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，按重量比，由聚酰胺基体60-70份、阻燃母粒8-13份、导电剂5-8份， 填料10-15份、增韧相容剂13-18份、分散剂1-3份、抗氧化剂0.5-1份和辅料1-3份组成；所述的聚酰胺基体为PA66和PA6，二者重量比为4:1;所述阻燃母粒由重量比为1:5的阻燃剂与PA66组成，其中，阻燃剂由重量比为1:1.2:1:3:2.5的十溴联苯醚、八溴联苯醚、十溴二苯乙烷、三氧化二锑和氢氧化镁组成；所述导电剂按重量比，其组成如下：碳硼烷二醇1-5份、异氟尔酮二异氰酸酯1-4份、改性石墨烯纳米片0.2-0.8份；所述的增韧相容剂为改性POE；

所述填料由重量比为1-3:1的硼酸锌和改性纳米二氧化钛混合而成；

所述抗氧化剂由重量比为1:2的168和1010混合而成；

所述辅料按重量比，其组分如下：松香10份、偏钒酸铵1.2份、琥珀酸二甲酯1.8份、磷酸二氢钠1.2份、碳酸锆钾0.2份、氧化锌0.3份。

优选的，所述改性POE制备步骤如下：首先按照比例1g：2-4ml将块状马来酸酐用过氧化二异丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液过氧化二异丙苯和苯丙酮体积比为4:1，溶解温度65℃；然后按照比例20g:1.2ml:1ml，将POE、马来酸酐溶解液和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入混和机，混合温度90℃，混合时间为1.5h；然后将混合料加入双螺杆挤出机熔融共混，挤出造粒，挤出机的加热区段分为4段，加工温度分别设定为155℃、170℃、175℃、170℃。

优选的，所述填料中还含有5-8份改性玻璃纤维，所述改性玻璃纤维由市售玻璃纤维在丙酮中70℃恒温水浴条件下浸泡24h，然后室温条件下在氢氟酸中浸泡10min，用去离子水洗去表面残液，然后在浓度为2mol/ml的KH550-乙醇溶液中浸泡4h后移至80℃的烘箱中烘干。

优选的，所述的改性纳米二氧化钛，首先按照1g：10-13ml的比例将市售纳米二氧化钛加入6-8mol/L的三水醋酸钠水溶液中，超声1.5h后，过滤、烘干，然后再与硅烷偶联剂按照重量比100:1混合而成改性纳米二氧化钛。

优选的，所述辅料中还含有0.3-0.5份的乙撑双硬脂酸酰胺。