[发明专利]一种薄壁阻燃PA-PPE组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种薄壁阻燃PA‑PPE组合物及其制备方法和应用。所述薄壁阻燃PA‑PPE组合物，包括以下重量份计的组分：聚酰胺树脂20～40份、聚苯醚树脂20～40份、相容剂0.5～10份、阻燃剂A10～13份、阻燃剂B 2～5份、阻燃剂C 0.8～3份、硅微粉0.5～2份、玻璃纤维1～40份；所述阻燃剂A为二烷基次磷酸盐；所述阻燃剂B为溶解度参数为19.5～21.5(J/cm³)^1/2的磷类化合物；所述阻燃剂C为三聚氰胺聚磷酸盐。本发明薄壁阻燃PA‑PPE组合物能够实现0.4mm厚度的V0阻燃等级，制得材料能够避免滴落、火焰蔓延到夹具等现象的出现。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种薄壁阻燃PA-PPE组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚苯醚树脂(PPE)具有优异的耐热性、耐溶剂性、耐水性、尺寸稳定性，但是粘度高，加工性能差。而聚酰胺(PA)吸水率高，尺寸稳定性和耐热性较差，但是具有优良的加工性能。两者在物性上有着很强的互补性，同时均具有优良的物理机械性能，因此，将PPE和PA共混能够实现性能互补，得到综合性能优异的合金材料，如热变形温度高、尺寸稳定性好、耐化学性和加工性良好等。

对于阻燃PA/PPE或阻燃增强PA/PPE合金，专利KR12058072B1公开了一种热塑性组合物，能够在1.6mm(±10％)的厚度下达到UL94 V0额定值，其中阻燃剂选自含磷阻燃剂和/或含有磷氮键的有机化合物，添加量不超过20％。

KR1957284B1公开了一种聚酰胺组合物，包含40-60wt.％的聚酰胺、3-13wt.％的聚苯醚、12-18wt.％的阻燃剂、0.1-2wt.％的聚酰胺和聚苯醚增容剂以及20-40wt.％的玻璃纤维；阻燃剂包含6-13重量％的金属二烷基膦酸盐。阻燃剂还包括3-7wt％的三聚氰胺聚磷酸盐和0.2-2wt％的硼酸锌。

从上述专利的描述中可以看出，通过不同组合物制备的阻燃PA/PPE合金能达到不同厚度样品的V0阻燃等级，但是其样品最薄只能达到0.8mm，并无法实现0.8mm以下厚度的V0阻燃等级。因此，亟需研发一种在0.8mm以下厚度能够实现V0阻燃等级的组合物。

发明内容

本发明旨在提供一种薄壁阻燃PA-PPE组合物及其制备方法和应用。该薄壁阻燃PA-PPE组合物能够实现0.8mm以下厚度的V-0阻燃等级，同时制得材料能够避免滴落、火焰蔓延到夹具等现象的出现，且制得的材料具有较好的力学性能和加工性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种薄壁阻燃PA-PPE组合物，包括以下重量份计的组分：聚酰胺树脂20～40份、聚苯醚树脂20～40份、相容剂0.5～10份、阻燃剂A10～13份、阻燃剂B 2～5份、阻燃剂C 0.8～3份、硅微粉0.5～2份、玻璃纤维1～40份；

所述阻燃剂A为二烷基次磷酸盐；

所述阻燃剂B为溶解度参数为19.5～21.5(J/cm³)^1/2的磷类化合物；

所述阻燃剂C为三聚氰胺聚磷酸盐。

优选地，所述阻燃剂B为磷酸三苯酯和/或磷腈。所述溶解度参数为通过公式计算得出的数值，并非实际测得。溶解度参数的计算方法参考文献《物质溶解度参数计算方法》周效全，DOI:10.13639/j.odpt.1991.03.022。

优选地，所述薄壁阻燃PA-PPE组合物，包括以下重量份计的组分：聚酰胺树脂26～28.5份、聚苯醚树脂25～35份、相容剂5～7份、阻燃剂A11～12份、阻燃剂B 3～4份、阻燃剂C1～2份、硅微粉1～1.5份、玻璃纤维10～30份。

优选地，所述阻燃剂A与阻燃剂B的质量比为(11～13)：(3～5)。