[发明专利]一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料及其制备方法，所述PA12材料由下述重量份的原料制成：PA12 50‑80份，优选60‑70份，氮丙啶交联剂0.5‑3.5份，优选1‑2份，MCA阻燃剂10‑18份，优选12‑16份，改性蛭石5‑15份，优选8‑14份，助剂0.5‑1份。本发明通过引入具有三官能团的氮丙啶交联剂实现MCA阻燃剂、改性蛭石在PA12颗粒上的层层包裹，提高材料阻燃性能与耐溶剂性能。另外，功能化的改性蛭石不仅增强了体系相容性与交联性，而且受热时会急剧膨胀将PA12液滴包覆在内达到阻燃效果。

技术领域

本发明涉及一种PA12材料，尤其涉及一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料及其制备方法。

背景技术

近年来长链尼龙由于吸水率低、冲击强度高、尺寸稳定性好等优异性能被大家所认知，其中PA12是整个尼龙家族里密度最低(1.01g/cm³)吸水率最低(平衡吸水率0.5％)的材料，它具有优异的电学性能、力学性能，因而在塑料合金、汽车制造、飞机制造、增材制造(3D打印)、电子电器产品、机械用具、医疗技术、油气工业等领域具有很强的不可替代性。此外，PA12具有极高的产品附加值，在诸多先进制造中具有关键应用，对我国先进制造产业的升级发展意义非凡，是支撑先进制造业发展的关键性基础材料。

但是与其他尼龙家族成员相比，PA12的酰胺键密度低，成炭性差，使得阻燃性成为它的一个弊端。目前改善PA12阻燃性的手段主要有添加MAC(三聚氰胺氰尿酸盐)阻燃剂进行改性，但MAC会促进PA12降解滴落而且滴落引燃达不到V0等级。另一方面，由于尼龙材料大多应用于精密部件，不仅需要阻燃还需要材料具有良好的耐溶剂性。但尼龙材料在酸性溶液中很容易水解导致链断裂从而导致性能下降，PA12也不例外。因此制备一种既阻燃又耐溶剂的材料很有必要。目前关于这方面的报道很少。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料。本发明通过引入具有三官能团的氮丙啶交联剂实现MCA阻燃剂、改性蛭石在PA12颗粒上的层层包裹，提高材料阻燃性能与耐溶剂性能。另外，功能化的改性蛭石不仅增强了体系相容性与交联性，而且受热时会急剧膨胀将PA12液滴包覆在内达到阻燃效果。

本发明的另一个目的在于提供一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料的制备方法，通过该方法制备的PA12材料具有多层洋葱结构，并具有优异的阻燃性和耐溶剂性能。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种无卤阻燃耐溶剂的PA12材料，由下述重量比的原料制成：

进一步地，所述PA12为高粘PA12、中粘PA12、低粘PA12、共聚PA12中的一种或者几种共混，优选对苯二甲酸封端的PA12。

进一步地，所述助剂为抗氧剂、润滑剂、光稳定剂中的一种或多种；

进一步地，氮丙啶交联剂固含量＞98％，pH为8-11，粘度100-300cp(25℃)，优选150-250cp(25℃)。

进一步地，所述MCA阻燃剂失重1％的初始分解温度＞300℃。

优选地，所述抗氧剂为铜盐类、磷酸盐类、受阻酚类、亚磷酸酯类、硫代酯类、高分子类抗氧剂中的一种或多种共混物，优选铜盐类抗氧剂，更优选H320、H324、H1607、H3336、H3376、H3344、S5050、S5070、AO-K中的一种或多种；其他类型抗氧剂如1098等也可作为优选。

优选地，所述润滑剂为硅酮类、硬脂酸盐类、烯烃蜡类、纳米二氧化硅类、PETs、EBS润滑剂中的一种或多种共混物，优选4-7081、EBS、CaSt、PETs中的一种或多种；