[发明专利]一种无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6粒子及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6粒子及制备方法。

背景技术

由于玻璃纤维增强尼龙6粒子优异的机械性能，可以广泛地应用于各种电子电气设备和家电产品，而且是用途最广泛的工程塑料之一。

但是目前市场上大多数无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6所用的阻燃剂大多数为含卤阻燃剂，特别是以多溴联苯类物质为代表的含溴阻燃剂。但是随着欧盟相继实施ROHS、PAHS、Reach等法规，该些法令要求投放欧盟的电子电气产品禁止使用此类阻燃剂。因此对无卤阻燃材料的研究得到了各国的重视，产品的市场需求也更加迫切。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6粒子及制备方法，解决了目前在法规禁止使用含卤阻燃剂的情况下，玻璃纤维增强尼龙6粒子的性能被极大的限制，无法满足市场需求的问题。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6粒子，按重量比包括20～50％尼龙6树脂、10～35％玻璃纤维、10～30％难燃树脂、10～20％红磷母料、0～15％协助阻燃剂、2～10％增韧剂、0.1～1％抗氧剂和0.2～1.5％辅助加工助剂。

更进一步的技术方案是，所述玻璃纤维是无碱玻璃纤维，单丝直径为13μm。

更进一步的技术方案是，所述难燃树脂为PPS、PPO、PC中的一种或多种。

更进一步的技术方案是，所述协助阻燃剂是三氧化二锑、N/P无卤阻燃剂、无机阻燃剂Mg(OH)₂和无机阻燃剂AL(OH)₃中的一种或多种。

更进一步的技术方案是，增韧剂是聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE-g-MAH)、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯段共聚物(SEBS-g-MAH)、聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)中的一种或多种。

更进一步的技术方案是，所述抗氧剂是受阻酚类抗氧剂1098N，N′-亚已基-1.6-二[(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酰胺])和亚磷酸脂类抗氧剂168(三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯)中的一种或以1∶1的重量比组合。

更进一步的技术方案是，所述辅助加工助剂主要是润滑剂，所述润滑剂为硬脂酸钙、乙烯基双硬脂酰胺(EBS)、OP蜡、芥酸酰胺、硅酮中的一种或几种。

一种无卤阻燃玻璃纤维增强尼龙6粒子的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，按重量比选取20～50％尼龙6树脂、10～35％玻璃纤维、10～30％难燃树脂、10～20％红磷母料、0～15％协助阻燃剂、2～10％增韧剂、0.1～1％抗氧剂和0.2～1.5％辅助加工助剂；

步骤二，将尼龙6树脂、难燃树脂、红磷母料、协助阻燃剂、增韧剂、抗氧剂和辅助加工助剂经过干燥处理后均匀混合；

步骤三，将均匀混合后形成的混合料通过主喂料加入到双螺杆挤出机中，玻璃纤维通过双螺杆挤出机排气口加入，在双螺杆挤出机中混合后挤出；

步骤四，最后经过拉条、冷却、切粒、干燥处理完成制备。

更进一步的技术方案是，所述双螺杆挤出机的长径比L/D=40∶1，加工温度为230～270℃之间，螺杆转速600转/分，真空压力控制在0.06-0.08MPa。

更进一步的技术方案是，玻璃纤维是无碱玻璃纤维，单丝直径为13μm；难燃树脂为PPS、PPO、PC中的一种或多种；所述协助阻燃剂是三氧化二锑、N/P无卤阻燃剂、无机阻燃剂Mg(OH)₂和无机阻燃剂AL(OH)₃中的一种或多种；增韧剂是聚烯烃弹性体接枝马来酸酐(POE-g-MAH)、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、聚苯乙烯-聚乙烯-聚丁烯-聚苯乙烯段共聚物(SEBS-g-MAH)、聚乙烯接枝马来酸酐(PE-g-MAH)中的一种或多种；所述抗氧剂是受阻酚类抗氧剂1098和亚磷酸脂类抗氧剂168中的一种或以1∶1的重量比组合；辅助加工助剂主要是润滑剂，所述润滑剂为硬脂酸钙、乙烯基双硬脂酰胺(EBS)、OP蜡、芥酸酰胺、硅酮中的一种或几种。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本粒子具有高强度、高模量、蠕变小吸湿性小的特点，还具有阻燃性能优异(达到5-VA级)，机械强度高，耐高温、质轻、易加工的特点，并且能满足人们对环保的要求，本发明的制备方法操作简单适合工业化生产。

具体实施方式