[发明专利]一种阻燃聚酰胺组合物、阻燃聚酰胺的制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种阻燃聚酰胺组合物，其包括：(A)聚酰胺，和(B)阻燃剂5‑40％，所述百分比为相对于聚酰胺的质量百分比；所述聚酰胺具有230℃以上的熔点且重均分子量为25000‑40000。本发明的聚酰胺组合物可以减少阻燃剂的用量，得到与其他聚酰胺组合物相当或更好的阻燃效果，不会因为大量阻燃剂的分解造成环境污染，同时聚酰胺的机械性能优异，应用范围广。

技术领域

本发明涉及一种阻燃聚酰胺组合物、阻燃聚酰胺的制备方法和应用。

背景技术

聚酰胺是一种性能良好的高分子复合材料，在机械强度、电器特性以及耐摩擦磨耗等方面都表现出优异的特性，可以作为工程塑料，广泛应用于机械零部件、电子、电器部件等领域，近年来更是进一步发展到汽车内装材料以及建材等诸多领域。上述应用对聚酰胺的阻燃性能有较高要求。

现有技术中，对于现有大规模使用的聚酰胺，例如尼龙6或尼龙66而言，一般通过添加阻燃剂来提高聚酰胺的阻燃性能。现有阻燃剂中，第一代阻燃剂——卤/锑阻燃剂，使用最为广泛，但其成本高，且对聚酰胺的物理机械性能、加工流动性等，有较大影响。含磷无卤阻燃剂，作为卤/锑阻燃剂的替代品近年被广泛使用，但磷系阻燃剂成本高。氮系阻燃剂是阻燃剂市场最具有发展潜力的品种，能高效阻燃，且无腐蚀作用。

然而，伴随着阻燃剂的添加，不但成本增加，同时聚酰胺机械强度，例如：拉伸性能、断裂伸长量、抗冲击强度等逐渐降低。在此基础上，研究一种阻燃剂添加量低、且具有优异的阻燃效果，同时机械强度佳的聚酰胺产品，已经成为行业内亟待解决的问题。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种聚酰胺组合物，其包括：

(A)聚酰胺，和，

(B)阻燃剂5-40％，优选5-35％，更优选10-30％，最优选15-25％；

所述聚酰胺包括熔点230℃以上且重均分子量25000-40000的聚酰胺；所述百分比为相对于聚酰胺(组分(A))的质量百分比；

根据本发明的一个具体实施方式，所述聚酰胺的极限氧指数优选为30％(V/V)以上，更优选31-36％(V/V)，再优选32-35％(V/V)。

根据本发明的一个具体实施方式，所述聚酰胺的初始热分解温度Td优选280-330℃，再优选290-320℃，更优选300-315℃。此处所述初始热分解温度，定义为聚合物失重1％时的温度，可以用Td(1％loss)表示。

所述聚酰胺的最大分解速率时的热分解温度优选380-450℃，再优选390-430℃，更优选400-430℃。最大分解速率时的热分解温度用T_{最大分解速率}表示。

根据本发明的一个具体实施方式，所述聚酰胺的端氨基含量优选为45-60meq/kg，更优选48-57meq/kg。

根据本发明的一个具体实施方式，所述聚酰胺玻璃化转化温度优选45-60℃，更优选48-55℃。

根据本发明的一个具体实施方式，所述聚酰胺的熔点优选240-270℃，更优选250-260℃。

优选地，所述聚酰胺(组分(A))包括聚己二酰戊二胺，即聚酰胺56。

本发明的一个具体实施方式，所述组分(A)还包括聚酰胺以外的其它聚合物，所述其他聚合物包括聚烯烃、聚酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈、聚酰亚胺、环氧树脂、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯、酚醛树脂、脲醛树脂和其它聚酰胺中的一种或多种。