[发明专利]一种阻燃尼龙组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种阻燃尼龙复合材料，按重量份计，包括以下组分：脂肪族聚酰胺树脂50份；溴化聚苯乙烯15‑30份；水滑石15‑30份；聚四氟乙烯6‑15份，以阻燃尼龙复合材料的总重量计，游离溴的含量≤26ppm。本发明通过选取游离溴含量低的溴化聚苯乙烯代替其他种类的溴系阻燃剂、配合IPT改善剂水滑石和聚四氟乙烯，在赋予复合材料达到V0阻燃等级的同时，进一步提升其耐电弧性，使IPT达到≥900V水平，进一步扩展其在光伏、储能等领域的应用。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别是涉及一种阻燃尼龙组合物及其制备方法和应用。

背景技术

聚酰胺树脂具有优良的机械性能、阻隔性能、耐热性、耐磨性、耐化学腐蚀等综合性能，其复合材料广泛应用于机械制造业、家用电器、电动工具、电子电器及交通运输等领域。其众多应用场景中，对复合材料阻燃性能要求越来越高，环保溴系阻燃体系由于高效的阻燃效率，无喷霜，易着色，力学性能优异等特性，目前仍是阻燃尼龙产品中市场规模最大，应用最广的一类产品。

但是，对于对电性能有着更高要求的产品，如新能源储能系统连接接器（UL4128标准）中规定与带电部件直接或紧密接触（小于0.8mm）的聚合物，当电压大于600V时，爬电距离小于16mm时，需要更高的IPT数值。

目前关于如何获取阻燃尼龙高IPT性能的相关工作并无太多报道。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种阻燃尼龙组合物，具有阻燃性能好、耐电弧性能好的优点。本发明的另一目的在于提供制备方法和应用。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种阻燃尼龙组合物，按重量份计，包括以下组分：

脂肪族聚酰胺树脂 50份；

溴化聚苯乙烯 15-30份；

水滑石 15-30份；

IPT改善剂 6-15份；

以阻燃尼龙复合材料的总重量计，游离溴的含量≤26ppm。

优选的，按重量份计，包括以下组分：

脂肪族聚酰胺树脂 50份；

溴化聚苯乙烯 15-30份；

水滑石 18-25份；

IPT改善剂 8-12份；

以阻燃尼龙复合材料的总重量计，游离溴的含量≤20ppm。

更优选的，以阻燃尼龙组合物的总重量计，游离溴的含量≤11ppm。

阻燃尼龙组合物中游离溴的含量测试方法为：a）将样品于高速破碎机中进行粉碎，用40目筛网过筛，准确称量10.00±0.05g过筛后的样品放入事先加有转子的250ml烧杯中，然后向烧杯中加入20ml甲醇溶液轻轻摇晃，使样品全部浸泡在溶液中并浸泡10分钟，再加入200ml蒸馏水；将加入样品的烧杯放入超声波中，于60℃保温超声1小时，取出，冷至室温，样品准备完成；b）采用电位滴定仪进行电位滴定，向样品中加入约0.1g的糊精，再滴入体积比50%的硝酸（25ml分析纯硝酸慢慢搅拌加入到25ml蒸馏水中）2ml；待仪器电势电位30s内波动在0.2mv以下时，仪器开始滴定，同时在操作界面上显示滴定曲线，滴定终点时仪器会蜂鸣，并显示滴定终点V₁，平行实验三次，同时作空白试验；3）溴离子计算，W₁=（V₁－V₀）·c·79.904/1000m，式中：

W₁—溴离子含量，单位ppm；

V₀—空白消耗硝酸银标准溶液的体积，mL；