[发明专利]一种复合聚酰胺阻燃材料及其制备方法

说明书

本发明属于阻燃材料领域，尤其涉及一种复合聚酰胺阻燃材料及其制备方法。本发明提供的阻燃材料由物料熔融共混制成，以重量份数计，所述物料包括：聚酰胺‑6300～800份；三聚氰胺氰尿酸盐60～90份；聚酰胺‑6640～60份；硅灰石100～150份；蒙脱土10～50份。在本发明提供的阻燃材料中聚酰胺‑6作为基料，三聚氰胺氰尿酸盐、聚酰胺‑66、硅灰石和蒙脱土为阻燃组分，材料起火燃烧时，基料会和阻燃组分在材料表面协同作用，形成致密的保护炭层，从而有效的隔绝热和产生的气体外溢，达到凝聚相阻燃的效果。实验结果表明，本发明提供的复合聚酰胺阻燃材料的垂直燃烧等级不低于V‑1级，极限氧指数大于28％。

技术领域

本发明属于阻燃材料领域，尤其涉及一种复合聚酰胺阻燃材料及其制备方法。

背景技术

工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料。与通用塑料相比，工程塑料具有优异的机械性能、耐磨性、耐热性、耐化学性、电性能和尺寸稳定性等。与金属材料相比，工程塑料质轻，易成型加工，成型能耗少。由于工程塑料具有诸多优势，已成为当今世界材料工业发展中增长速度最快的材料。

聚酰胺-6作为工程塑料的一种，自1930年由美国杜邦公司推出至今，已发展成为世界上应用最广的工程塑料。但聚酰胺-6易于燃烧，从而限制了其在电子、电气、建筑等行业中的应用。

为了改善聚酰胺-6的阻燃性能，最简单的方法是在聚酰胺-6中添加阻燃剂，制成具有一定阻燃性能的聚酰胺复合材料。目前，在聚酰胺-6中添加最为广泛的阻燃剂是三聚氰胺氰尿酸盐，聚酰胺-6中添加三聚氰胺氰尿酸盐后，其垂直燃烧等级得到明显改善，但依然难以满足苛刻工况的使用要求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种复合聚酰胺阻燃材料及其制备方法，本发明提供的阻燃材料具有良好的阻燃效果。

本发明提供了一种复合聚酰胺阻燃材料，由物料熔融共混制成，以重量份数计，所述物料包括：

优选的，所述聚酰胺-6的数均分子量为25000～40000。

优选的，所述聚酰胺-66的数均分子量为20000～40000。

优选的，所述硅灰石的长径比为(10～15)：1；所述硅灰石的粒径≤7μm。

优选的，所述硅灰石中SiO₂含量为40～50wt％；所述硅灰石中CaO含量为40～50wt％。

优选的，所述蒙脱土为有机改性蒙脱土。

优选的，所述有机改性蒙脱土的型号为DK2和/或DK4。

本发明提供了一种复合聚酰胺阻燃材料的制备方法，包括以下步骤：

300～800重量份的聚酰胺-6、60～90重量份的三聚氰胺氰尿酸盐、40～60重量份的聚酰胺-66、100～150重量份的硅灰石和10～50重量份的蒙脱土熔融共混，得到复合聚酰胺阻燃材料。

优选的，所述熔融共混的温度为200～230℃。