[发明专利]无析出、低吸水无卤阻燃增强尼龙66及制备方法与应用

说明书

无析出、低吸水无卤阻燃增强尼龙66及制备方法与应用，所述增强尼龙66包括以下组分：尼龙66树脂、无卤阻燃剂、协效剂、玻纤、防析出剂、成核剂、分散剂、润滑剂和抗氧剂。所述制备方法是将尼龙66树脂加入主料秤，无卤阻燃剂、协效剂、防析出剂、成核剂、分散剂、润滑剂和抗氧剂加入混合器混合后，加入辅料秤，玻纤加入侧喂料计量秤，开启双螺杆挤出机，并依次开启主料、辅料计量挤出机，待出料后，开启侧喂料计量挤出机，在双螺杆挤出机中，进行加热熔融共混挤出，冷却，切粒，即成。本发明增强尼龙66具有高强度、高阻燃性，无析出、低吸水，尺寸稳定，无毒环保。本发明方法工艺简单、成本低，适宜于工业化生产。

技术领域

本发明涉及一种阻燃增强尼龙66及制备方法与应用，具体涉及一种无析出、低吸水无卤阻燃增强尼龙66及制备方法与应用。

背景技术

阻燃增强PA66由于其优异的力学性能与耐热性广泛用于电气、电子、电器结构部件。上世纪，阻燃增强PPA66复合材料的制造均采用溴系阻燃剂，溴系阻燃剂具有阻燃效果好，用量少，对复合材料力学性能影响较小的特点而被广泛应用。因溴系阻燃剂在燃烧过程中会产生二噁英，对环境造成严重污染，本世纪初，欧盟出台环保法规，大大限制了溴系阻燃剂在阻燃增强PPA66复合材料中的应用。

本世纪以来，业内相继开发无卤阻燃剂，以替代溴系阻燃剂：红磷无毒，加入量少，但只能生产黑色产品；三聚氰胺三聚氰酸盐无毒无味，但只能生产纯阻燃尼龙；烷基化次磷酸盐阻燃性效果较好，可用于增强阻燃尼龙，具有较高的分解温度，适用性较宽。因此，大家开始尝试使用磷酸盐作为阻燃材料。

CN101503569A公开了一种玻璃纤维增强无卤阻燃PA66及其制备方法，是采用磷酸盐三聚氰胺、三聚氰胺磷酸盐作阻燃剂制备无卤阻燃增强PA66，可达到UL94V-0级（3.2mm）；CN 110183849A公开了一种新型无卤阻燃增强PA66复合材料及其制备方法，是采用二乙基次磷酸铝、二异丁基次磷酸铝作为阻燃剂，以磷酸三聚氰胺、聚磷酸胺、双季戊四醇、季戊四醇、山梨醇作为协效剂制备无卤阻燃增强PA66；CN109608878A公开了一种耐湿热老化的无卤阻燃增强PA/POK合金材料，是采用二乙基次磷酸铝与聚硅烷复合使用制备耐湿热老化无卤阻燃增强尼龙；CN109852050A公开了一种玻璃纤维增强低烟无卤阻燃PA66材料及其制备方法，是采用三嗪树脂包覆聚磷酸胺作为阻燃剂，制备低烟无卤阻燃增强PA66。但是，本发明人研究发现，这些材料都普遍存在阻燃剂析出的问题，这是磷系阻燃剂普遍存在的问题。阻燃剂等低分子物析出将影响制件电绝缘性，或者说降低制件的耐电压击穿性，对电器部件的安全性带来不利影响；同时，材料的吸水性大，将影响部件尺寸稳定性，进而影响信号传输的稳定性，特别是作为电气装备接插件，其尺寸变化将导致导电元件接触不良而产生发热或火花，严重时将导致火灾。

另外，PA66大分子链中存在较多吸水性强的酰胺基团，其饱和吸水率达3.6%，其吸水性随环境湿度和温度的变化而变化，如在春季湿度高和温度低时，其吸水率就高，如在秋季湿度低和温度高时，其吸水率就会降低，PA66树脂吸水率的变化过程，实际上就是水分子在PA66树脂基体中的迁移过程，当环境湿度降低，温度升高时，树脂中的水分会从材料内部向表面迁移而脱离树脂，制件尺寸变小，当环境湿度增加时，水分子从制件表面渗入制件内部，制件尺寸就会变大。从而导致部件尺寸的变化；同时，水分子在PA66树脂中的迁移，在很大程度上促进了低分子化合物的迁移，因此，PA66的吸水性也大大增加了阻燃剂等低分子化合物的迁移。

因此，解决无卤阻燃增强尼龙材料的析出和吸水性，对于电气、电子部件的安全性是十分重要的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种高强度、高阻燃性，尺寸稳定，无毒环保的无析出、低吸水无卤阻燃增强尼龙66。

本发明进一步要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种工艺简单、成本低，适宜于工业化生产的无析出、低吸水无卤阻燃增强尼龙66的制备方法与应用。