[发明专利]一种耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物及其制备方法

说明书

本发明涉及一种耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物及其制备方法。改性聚酰胺复合材料由生物基聚酰胺30‑90份，填充物10‑40份，阻燃剂膦酸盐0.01‑30份，阻燃剂改性MPP：0.01‑10份，抗氧剂0.01‑2份，协效剂0.01‑2份，色母粒0.01‑2份。本发明制备的耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物，合成使用的阻燃剂相对于传统阻燃剂的相容性更好，有利于防止阻燃剂析出；合成使用的阻燃剂相对于传统阻燃剂酸性较弱，可以提高复合材料的耐水解性能；本发明制备的耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物所选用的树脂基体为生物基聚酰胺阻燃效率更高。

技术领域

本发明涉及一种功能性聚酰胺组合物及其制备方法，尤其涉及一种耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物及其制备方法，属于工程塑料技术领域。

背景技术

二乙基次膦酸铝协效MPP(三聚氰胺聚磷酸盐)阻燃PA66材料，属于无卤阻燃工程塑料，因其不含卤族元素在燃烧过程中不会产生二噁英等有害物质、且复合材料有着良好的综合机械性能，被广泛的应用在新能源汽车电池包模块、电子电器设备等领域。

当前新能源汽车发展迅猛，对电池包模块阻燃材料的要求也越来越严格，会要求阻燃材料有一定的耐冷冻液性能。但是传统的二乙基次膦酸铝协效MPP阻燃聚酰胺很难被应用于冷却液环境中，这是因为MPP多呈酸性与塑料基体的相容性较差很容易在高温高湿环境下析出从而影响整体材料性能；且MPP整体呈酸性，在冷却液介质中析出之后会使冷却液的整体PH值下降，造成冷却液呈酸性从而腐蚀材料的情况；且应用在PA66体系中，需要添加较多含量的阻燃剂才可达到对应的阻燃要求。

当前对于改性MPP的研究多在于提升MPP的热稳定性能，多是采用金属离子等用于MPP进行杂化改性以此提升MPP的初始热分解温度。均未涉及到改良MPP的耐析出性能及复合阻燃体系的耐冷冻液性能。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物及其制备方法，以解决现有技术的上述技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的。

一种耐冷冻液耐析出阻燃生物基聚酰胺组合物，由以下重量份数计的原料制备而成：

生物基聚酰胺：30-90份；

填充物：10-40份；

阻燃剂二乙基次膦酸铝：0.01-30份；

阻燃剂改性MPP：0.01-10份；

抗氧剂：0.01～2份；

协效剂：0.01～2份；

色母粒：0.01～2份。

所述的生物基聚酰胺包括：PA56、PA1010、PA11、PA46、PA410等生物基类聚酰胺材料。

所述的填充物为玻璃纤维。

所述的阻燃剂改性MPP(三聚氰胺聚磷酸盐)为自主合成，是MPP和有机胺混合均匀后进行升温处理，然后在压力为0-0.6MPa、温度为80-180℃的条件下反应2-8h，最后在压力为-0.01～-0.09MPa或惰性气体保护下、温度为80～180℃的条件下反应2～6h得到改性MPP。最终制得产品的结构式为：

式中，m和n为聚合度，m≥1，n≥1。其中，有机胺包括：乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、C1～C8的脂肪胺、苯胺或杂环胺。

所述的抗氧剂为铜盐类抗氧剂包括：TPH318和TPH3386。

所述的协效剂为锡酸锌。

上述耐析出聚酰胺复合材料的制备方法，其步骤为：