一種低析出紅磷阻燃尼龍材料及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于工程塑料改性技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種低析出紅憐阻燃尼龍材料及其 制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 紅憐阻燃劑是一種高效的無面阻燃劑,廣泛應(yīng)用于尼龍阻燃材料。紅憐阻燃尼龍 材料因具有良好的阻燃性、電絕緣性能、機械力學(xué)性能等優(yōu)點而廣泛應(yīng)用于電子電器行業(yè)。
[0003] 但是在長期高溫或高濕度的環(huán)境下,紅憐容易氧化生成憐酸和憐化氨。揮發(fā)性的 憐化氨具有毒性,對人體有害,而生成的憐酸析出沉積于金屬表面,容易腐蝕金屬和模具, 并且降低了模塑制品的CTKComparative Tracking Index)性能,并最終減小電子電氣元 件的使用壽命,帶來安全隱患。
[0004] 為了減小紅憐的析出,專利EP 2072566使用活性炭作為吸收劑,可有效降低紅憐 的憐析出和憐化氨氣體的釋放量,但是材料的CTI性能很低。專利US2635953和US4698215使 用氨氧化侶和鋒或儀的氨氧化物作為紅憐穩(wěn)定劑,但抑制憐酸析出的效果并不令人滿意。 因為運些金屬氨氧化物耐溫性差,在擠出加工過程中容易受熱分解。專利US 4421728使用 二氧化鐵作為紅憐穩(wěn)定劑,但二氧化鐵需要很高的添加量,才能有效減少憐酸的析出,并且 大幅降低了紅憐阻燃玻纖增強尼龍材料的機械力學(xué)性能。專利US 4550133使用簇酸儒鹽作 為紅憐穩(wěn)定劑,如己二酸儒、草酸儒等,能很好的減少憐析出含量和憐化氨氣體釋放量。但 是簇酸儒鹽因含有儒元素不符合R0HS六項環(huán)保要求。專利US20020127403采用金屬銀粉與 氨氧化錫包覆層作為紅憐穩(wěn)定劑,可有效防止紅憐被氧化,增加紅憐的穩(wěn)定性,但成本太昂 貴,且影響電絕緣性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足之處,本發(fā)明的首要目的在于提供一種在長期高溫 和高濕的環(huán)境中,低憐析出含量、低金屬腐蝕性的穩(wěn)定性紅憐阻燃尼龍材料低析出紅憐阻 燃尼龍材料。該材料在長期高溫和高濕的環(huán)境中,大幅減小憐析出含量和降低對金屬的腐 蝕性,同時還具有良好的阻燃性、CTI性能、力學(xué)性能。
[0006] 本發(fā)明的另一目的在于提供上述低析出紅憐阻燃尼龍材料的制備方法。
[0007] 本發(fā)明的再一目的在于提供上述低析出紅憐阻燃尼龍材料的應(yīng)用。
[000引本發(fā)明目的通過W下技術(shù)方案實現(xiàn):
[0009] -種低析出紅憐阻燃尼龍材料,按質(zhì)量百分含量由W下組分組成: 尼龍樹脂 30-80% 紅憐阻燃劑 5-30% 紅磯穩(wěn)定劑 0.1-2%
[0010] 增頓劑 0-10% 增強填料 10-50% 其它添加劑 0.1-5% :, 上述組分的質(zhì)量百分化總升100%。
[0011] 更優(yōu)選的,所述低析出紅憐阻燃尼龍材料按質(zhì)量百分含量由W下組分組成: 尼龍樹臘 40-70% 紅憐阻燃劑 6-25% 紅憐穩(wěn)定劑 0.4-1.6%
[0012] 增初劑 1-9% 增強填料 15-45% 其它添加劑 0.2-4%,
[0013] 上述組分的質(zhì)量百分比總計100%。
[0014] 所述尼龍樹脂為PA6、PA66、PA6/66、PA610、PA612、PA46、PA6T、PA9T或PA MXD6 中的 一種或兩種。
[0015] 所述紅憐阻燃劑為W尼龍為載體的紅憐母粒。
[0016] 所述紅憐穩(wěn)定劑為輕稀±金屬氧化物,即元素周期表虹站矣中銅化a)、姉(Ce)、錯 (Pr)、欽(Nd)、銀。m)、衫(Sm)、館化U)元素的金屬氧化物中的至少一種。
[0017] 所述增初劑為馬來酸酢接枝P0E(馬來酸酢接枝聚締控彈性體)、馬來酸酢接枝 EPDM(馬來酸酢接枝Ξ元乙丙橡膠)和馬來酸酢接枝PP(馬來酸酢接枝聚丙締)中的至少一 種。
[0018] 所述增強填料為玻璃纖維、玻璃微珠、碳纖維、鐵酸鐘纖維、玄武巖纖維、芳絕纖 維、娃灰石、碳酸巧、云母、滑石粉、高嶺±、娃酸巧和硫酸領(lǐng)中的至少一種。
[0019] 所述其它添加劑為抗氧劑和潤滑劑的混合物。其中,抗氧劑優(yōu)選為N,N'-雙-(3- (3,5-二叔下基-4-徑基苯基)丙酷基化二胺、四[β-(3,5-二叔下基-4-徑基苯基)丙酸]季 戊四醇醋和Ξ[2.4-二叔下基苯基]亞憐酸醋中的至少一種,潤滑劑優(yōu)選為Ν,Ν'-乙撐雙硬 脂酷胺、硬脂酸巧、硬脂酸鋒、季戊四醇硬脂酸醋、娃酬類潤滑劑和聚乙締蠟中的至少一種。
[0020] 上述低析出紅憐阻燃尼龍材料制備方法,包括W下步驟:按質(zhì)量百分比含量稱取 原料;將尼龍樹脂、紅憐阻燃劑、紅憐穩(wěn)定劑、增初劑、其它添加劑干燥,然后混合均勻加入 到雙螺桿擠出機的料斗中,將增強填料從雙螺桿擠出機的側(cè)喂料口加入,經(jīng)烙融共混擠出、 冷卻、風(fēng)干、造粒,制得所述低析出紅憐阻燃尼龍材料;其中,擠出加工溫度為220-280°C,螺 桿轉(zhuǎn)速300-500轉(zhuǎn)/分鐘。
[0021] 本發(fā)明的低析出紅憐阻燃尼龍材料可適合于制造纖維、擠出板材和任何類型的模 塑制品,也可用于電子電氣部件,尤其是工作在高溫潮濕環(huán)境中的電子電氣部件,如插頭部 件、低壓開關(guān)、連接器、端子、線圈骨架、斷路器、繼電器、電器底座和支架等。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有W下優(yōu)點及有益效果:
[0023] 本發(fā)明的低析出紅憐阻燃尼龍材料采用紅憐穩(wěn)定劑和其他組分混配,通過調(diào)整各 組分比例,制得具有良好穩(wěn)定性的紅憐阻燃尼龍材料,其在長期高溫高濕的環(huán)境中,具有較 低的憐析出性,從而減小對金屬和模具的腐蝕性,同時還具有良好的阻燃性、電絕緣性能、 力學(xué)性能、成型流動性。
【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。 [00巧]本發(fā)明實施例和對比例中使用W下組分:
[00%]尼龍樹脂為尼龍66,其特性粘數(shù)IV為146ml/g,根據(jù)ISO 307-2007標(biāo)準(zhǔn)在25°C條件 下測試,使用購自華峰的EP158N。
[0027] 紅憐阻燃劑為WPA6為載體的50%含量的微膠囊化紅憐母粒,使用購自科萊恩的 Exolit RP 695〇
[0028] 紅憐穩(wěn)定劑為無水棚酸鋒,或氨氧化儀,或氧化銅,或氧化姉:
[00巧]無水棚酸鋒,化學(xué)分子式2Zn0.3B2化,使用購自星貝達化工的ZB2300(用于對比 例)。
[0030] 氨氧化儀,化學(xué)分子式Mg(0H)2,使用購自丹東永興礦業(yè)的YSM-5000,粒徑化0 = 2μπι (用于對比例)。
[0031] 氧化銅,化學(xué)分子式La2化,使用購自鄭州通捷化工的氧化銅,粒徑化0 =