[发明专利]高灼热丝阻燃增强PET/PA合金材料及其生产方法

说明书

技术领域

 本发明涉及有机高分子材料领域，具体地说是一种高灼热丝阻燃增强聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）/聚己内酰胺（PA）合金材料。

背景技术

我们知道，在电子电器等领域使用的插座内架、变压器骨架等产品除了需要满足UL94垂直燃烧测试要求外，还需要满足灼热丝测试的要求，这样才能够在使用过程中保证在电器过载的情况下难燃，并保证电器以及生命财产的安全。传统的阻燃增强聚酯原料在制成成品后，基本能够满足垂直燃烧性能的测试，但是在灼热丝测试方面表现不佳。近年来，海尔、美的等大型电子电器集团对阻燃产品的灼热丝要求也在不断提高，因此开发既能够满足垂直燃烧性能，又满足灼热丝性能要求的热塑性聚酯产品十分必要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高灼热丝阻燃增强PET/PA合金材料及其生产方法，通过材料选择，配方优化，工艺调整，生产出具有适当的流动性能、力学性能优异、成本较低，符合UL94 V0阻燃要求，同时又符合灼热丝测试750℃、2秒不起燃的要求，适用于电子电器插座内架、变压器骨架等的原料。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：一种高灼热丝阻燃增强PET/PA合金材料，采用聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己内酰胺、玻璃纤维、增韧相容剂、溴系阻燃剂、三氧化二锑、硼酸锌和抗氧剂为原料制备而成，它可以用下述方法制得：干燥、混合、挤出、切粒，最后制成高灼热丝阻燃玻璃纤维增强PET/PA合金材料，其技术特征是，原料组成以重量百分比计包括：聚对苯二甲酸乙二醇酯20~30%、聚己内酰胺20%~30%、玻璃纤维30~35%、增韧相容剂5~8% 、溴系阻燃剂6~8%、三氧化二锑1.5~2.5%、硼酸锌1~1.5%、抗氧剂0.3~0.5%。

本发明各原料以重量百分比计的优选范围为，聚对苯二甲酸乙二醇酯25~30%、聚己内酰胺22~27%、玻璃纤维30~32%、增韧相容剂6~7% 、溴系阻燃剂6~7%、三氧化二锑1.8~2.0%、硼酸锌1~1.2%、抗氧剂0.4~0.5%。

本发明还可通过如下措施来实现：增韧相容剂为SEES弹性体接枝马来酸酐化合物或SEES弹性体接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯的共聚物，也可以将上述共聚物混合使用。抗氧剂为亚磷酸酯类和硫代酯类抗氧剂的混合物。溴系阻燃剂为十溴二苯乙烷。玻璃纤维为E型无碱短切纤维。

一种生产前述高灼热丝阻燃玻璃纤维增强PET/PA合金材料的方法，将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己内酰胺、增韧相容剂、溴系阻燃剂、三氧化二锑和硼酸锌及抗氧剂高速混合机混合，挤出机生产并加入玻璃纤维，冷却、切粒，其技术特征是：将聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己内酰胺130℃干燥4小时，水分含量保证在0.03%以下；将前述干燥好的聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚己内酰胺倒入高速混合机中，低速搅拌，搅拌同时加入增韧相容剂、溴系阻燃剂、三氧化二锑和硼酸锌以及抗氧剂；最后将搅拌混合好的原料加入双螺杆挤出机中共混挤出，共混加工温度为245~260℃，螺杆转速为300~400r/min，短切玻璃纤维在挤出机第五段玻纤口使用强制喂料加入，产物经过水冷、切粒制得。

本发明生产的高灼热丝阻燃玻璃纤维增强PET/PA合金材料具有良好的流动性、高灼热丝性能和力学性能，并且生产工艺简单。

 

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述：

实施例一：

实施例1：将30kg聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），23 kg聚己内酰胺（PA）130℃干燥4小时。将干燥好的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚己内酰胺（PA）倒入高速混合机中，低速搅拌。搅拌同时加入6.5kg增韧相容剂、7kg溴系阻燃剂、2kg三氧化二锑、1.2kg硼酸锌以及0.3kg抗氧剂，搅拌2分钟。将混合好的原料加入双螺杆挤出机中共混挤出。共混加工温度为245-260℃，螺杆转速为350r/min，在玻纤口加入30kg玻璃纤维，产物经过挤出、水冷，切粒。将生产出的材料在120℃干燥4小时，然后在注塑机上制备标准力学性能测试样条。注塑压力60-90Mpa，料筒温度255-270℃，模具温度80℃，注塑周期40s。

样条的力学性能按照国家标准进行测试，灼热丝按照国标并结合客户要求测试，性能为：