[发明专利]一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：按重量比，由聚酰胺基体60-70份、阻燃母粒8-13份、导电剂5-8份，填料10-15份、增韧相容剂13-18份、分散剂1-3份、抗氧化剂0.5-1份和辅料1-3份组成；所述的聚酰胺基体为PA66和PA6，二者重量比为4:1;所述阻燃母粒由重量比为1:5的阻燃剂与PA66组成，其中，阻燃剂由重量比为1:1.2:1:3:2.5的十溴联苯醚、八溴联苯醚、十溴二苯乙烷、三氧化二锑和氢氧化镁组成；所述导电剂按重量比，其组成如下：碳硼烷二醇1-5份、异氟尔酮二异氰酸酯1-4份、改性石墨烯纳米片0.2-0.8份；所述的增韧相容剂为改性POE；

所述填料由重量比为1-3:1的硼酸锌和改性纳米二氧化钛混合而成；

所述抗氧化剂由重量比为1:2的168和1010混合而成；

所述辅料按重量比，其组分如下：松香10份、偏钒酸铵1.2份、琥珀酸二甲酯1.8份、磷酸二氢钠1.2份、碳酸锆钾0.2份、氧化锌0.3份。

2.根据权利要求1所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：所述改性POE制备步骤如下：首先按照比例1g：2-4ml将块状马来酸酐用过氧化二异丙苯和苯丙酮混合液溶解，其中混合液过氧化二异丙苯和苯丙酮体积比为4:1，溶解温度65℃；然后按照比例20g:1.2ml:1ml，将POE、马来酸酐溶解液和甲基丙烯酸缩水甘油酯加入混和机，混合温度90℃，混合时间为1.5h；然后将混合料加入双螺杆挤出机熔融共混，挤出造粒，挤出机的加热区段分为4段，加工温度分别设定为155℃、170℃、175℃、170℃。

3.根据权利要求1所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：所述填料中还含有5-8份改性玻璃纤维，所述改性玻璃纤维由市售玻璃纤维在丙酮中70℃恒温水浴条件下浸泡24h，然后室温条件下在氢氟酸中浸泡10min，用去离子水洗去表面残液，然后在浓度为2mol/ml的KH550-乙醇溶液中浸泡4h后移至80℃的烘箱中烘干。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：所述的改性纳米二氧化钛，首先按照1g：10-13ml的比例将市售纳米二氧化钛加入6-8mol/L的三水醋酸钠水溶液中，超声1.5h后，过滤、烘干，然后再与硅烷偶联剂按照重量比100:1混合而成改性纳米二氧化钛。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：所述辅料中还含有0.3-0.5份的乙撑双硬脂酸酰胺。

6.根据权利要求1所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在于：所述改性石墨烯纳米片为：（1）将市售石墨烯纳米片置于去离子水中，二者比例为1g/12mL，超声处理1.5h，然后用二乙醇胺和稀盐酸调节PH至1-2，室温搅拌24h，再用无水乙醇和去离子水将反应产物洗涤至中性，80℃真空干燥12h；（2）取（1）中干燥后的产物，加入适量的四氢呋喃，超声1h，然后在无水无氧、冰水浴条件下搅拌2h，搅拌速度350r/min，然后按照上述比例加入六氯环三磷腈搅拌溶解后，再加入六氯环三磷腈质量的2倍的三乙胺，搅拌2.5h，搅拌速度500-600r/min，反应过程中间隔20min超声一次；（3）反应结束后，离心去除反应液，用三氯甲烷离心洗涤5次至质量不在减少，然后再用四氢呋喃离心洗涤5次至质量不变，最后将离心产物60℃真空干燥，得到改性石墨烯纳米片。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种阻燃抗静电型聚酰胺复合材料，其特征在：其制备方法为，首先按照上述比例将阻燃剂与PA66加入混合机混合均匀，然后用挤出机挤出造粒，制成阻燃母粒；然后再将聚酰胺基体、阻燃母粒、导电剂、填料、增韧相容剂、分散剂、抗氧化剂和辅料按照上述比例加入混合机中混合均匀，最后将混合均匀的混合料加入双螺杆挤出机，改性玻璃纤维从挤出机侧喂料口加入，螺杆转速为300~350r/min，挤出机机筒内温度设置为：一区260-265℃、二区265-268℃、三区268-275℃、四区275-278℃，混合料通过双螺杆挤出机熔融混合挤出，制得阻燃抗静电型聚酰胺复合材料。