[其他]具有良好耐热性的阻燃聚酰胺组合物

说明书

本发明涉及具有良好耐热性的阻燃或防火的聚酰胺组合物。更具体地说，本发明涉及在模塑过程中具有显著改善的热稳定性的阻燃的聚酰胺组合物。

以尼龙6和尼龙66为代表的聚酰胺具有良好的机械强度、刚性、耐热性和耐油性，人们利用这些性能做了多方面的努力来开发它们作为工程塑料在某些机器另件、电器另件和汽车另件中的应用。为了进一步提高它们的耐热性和刚性，人们还使用了聚酰胺和玻璃纤维的组合物。

已经知道，机械强度、刚性和耐热性优于尼龙6的聚酰胺有：由芳族二羧酸（如对苯二酸）和脂族亚烷基二胺构成的聚酰胺（日本专利公开NO.53536/1984）以及由芳族二胺（如亚二甲苯基二胺）和脂族二羧酸构成的聚酰胺（日本专利公开NO.200420/1982）。

由于聚酰胺象其它的热塑性树脂（例如聚烯烃）一样，容易起火燃烧，因此，在聚酰胺用于要求自熄性和阻燃性的场合时，需要添加阻燃剂。有人提出，将聚酰胺与卤代聚苯乙烯的组合物（日本专利公开No.47034/1976）以及聚酰胺与溴化苯酚的缩合产物的组合物（日本专利公开No.2100/1981）用于这样的阻燃用途。这些专利文献中还公开了，可以进一步掺入玻璃纤维作为增强剂，掺入三氧化锑作为阻燃助剂。

但是，由于聚酰胺特别是具有良好耐热性的聚酰胺通常是在高温下合成的，在合成或模塑过程中发生分解而起泡或腐蚀成型机，因而，在热稳定性方面还存在一些问题。

本发明的目的是，消除常规的阻燃聚酰胺组合物的上述缺点。

本发明的另一目的是，提供一种聚酰胺组合物，该组合物保持良好的阻燃性，同时即使在高的合成温度下也不起泡和染色，此外还解决了对成型机的腐蚀问题。

本发明提供了具有良好耐热性的阻燃聚酰胺组合物，它含有：

（Ⅰ）100份（重量）具有良好耐热性的聚酰胺，

（Ⅱ）10至100份（重量）卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物，

（Ⅲ）0.5至50份（重量）偏锑酸钠。

根据本发明的一个优选实施方案，提供了一种由组分（Ⅰ）、（Ⅱ）和（Ⅲ）以及0.05至50份（重量）的水滑石型复合氢氧化物或其煅烧产物（Ⅳ）组成的聚酰胺组合物。

根据本发明的另一优选实施方案，提供了一种由组分（Ⅰ）、（Ⅱ）和（Ⅲ）以及0.05至50份（重量）氧化镁和/或氧化锌（Ⅴ）构成的聚酰胺组合物。

在本发明中，使用可以热成型并具有极好耐热性的聚酰胺例如含芳基的聚酰胺及尼龙4，6，来提供具有良好耐热性的模制品。由于尼龙容易着火和燃烧，因此必须使用阻燃剂。在本发明中，使用卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物作为阻燃剂，使用偏锑酸钠作为阻燃助剂。

卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物是已知的阻燃剂。根据本发明，将阻燃剂与偏锑酸钠结合起来使用，可以增强聚酰胺的阻燃性，并因而提高其在模塑成型过程中的热稳定性。已经知道，三氧化锑可以作为卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物的阻燃助剂。利用这一已知的组合，可以获得所需要的阻燃性，但是，结果所得到的聚酰胺组合物在模塑成型过程中热稳定性低，从而模制品的颜色和机械强度不可避免地恶化。根据本发明，将偏锑酸钠与卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物结合使用，有效地消除了这些缺点。

上面所述的聚酰胺/卤代聚苯乙烯或卤代聚亚苯基氧化物/偏锑酸钠组合物，在不超过300℃的模压温度或合成温度下几乎不发生分解。但在300℃以上的温度下，其耐热性不足，引起变色或降低该树脂组合物的机械性能。在要求耐热性的聚酰胺制品中，由于合成温度或模塑成型温度更高，因而这一趋势更为明显。根据本发明的一个优选实施方案，已经发现，通过在上述三组分系统中进一步掺入水滑石型复合氢氧化物（Ⅳ）或氧化镁和/或氧化锌（Ⅴ），抑制了阻燃剂等的热分解并防止了模制品的变色和起泡以及对成型机的腐蚀，同时保持了这个三组分系统的良好的阻燃性。

通过添加水滑石型复合氢氧化物或氧化镁和/或氧化锌抑制了这个三组分的组合物在高温下热分解，这是本发明人所观察到的现象，目前还未找到理论上的解释。本发明人设想：上述组合物的热分解是一个自催化的热分解反应，在这一反应中，作为付产物形成了卤化氢，而它起到了催化剂的作用。加入到该组合物中的氧化镁或氧化锌或复合氢氧化物夺取了卤代氢并终止了其链反应。