[发明专利]一种无卤阻燃尼龙复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，按重量份计，原料组成包括：尼龙15-84.8份、改性阻燃剂10-70份、增韧剂5-10份、润滑剂0.1-3份、抗氧剂0.1-2份；所述改性阻燃剂经过等离子体气体放电处理；

其中，所述改性阻燃剂的处理方法为：将阻燃剂置于等离子体反应装置中，通入一种或者几种等离子体气体的混合物，利用等离子体对阻燃剂进行表面功能化处理，即得；

其中，所述等离子体反应气体为空气、氧气、氮气、二氧化碳、氩气、氦气中的一种或几种的混合物；所述阻燃剂为氢氧化镁、氢氧化铝、三氧化二锑、硼酸锌、红磷、包覆红磷、三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺磷酸盐、聚磷酸铵、季戊四醇、二甲基次膦酸铝、二乙基次膦酸铝、二丙基次膦酸铝、二丁基次膦酸铝、二苯基次膦酸铝中的任意一种或几种的混合物。

2.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述等离子体反应气体为二氧化碳。

3.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述等离子体处理阻燃剂粉末的条件为：气体压强5-500Pa、放电功率10-800W、放电时间5-60min。

4.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述等离子体反应装置为低温等离子体反应装置，放电方式包括辉光放电、电晕放电、介质阻挡放电、射频放电和微波放电中的任意一种。

5.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述尼龙为尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙610、尼龙612、尼龙9、尼龙11、尼龙12、尼龙1010、尼龙1012、尼龙1212中的任意一种或几种的混合物。

6.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述增韧剂为马来酸酐聚烯烃接枝物：马来酸酐接枝聚烯烃包括马来酸酐接枝低密度聚乙烯、马来酸酐接枝高密度聚乙烯、马来酸酐接枝线性低密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝乙烯丙烯共聚物、马来酸酐接枝乙烯辛烯共聚物、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶中的任意一种或几种的混合物。

7.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述包覆红磷为微胶囊化红磷。

8.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡、微晶石蜡、液体石蜡、固体石蜡、氯化石蜡、氧化聚乙烯蜡、硅油、硬脂酸、硬脂酸丁酯、硬脂酸钙、硬脂酸锌、油酸酰胺、乙撑双硬脂酰胺、芥酸酰胺、甘油三羟硬脂酸酯中的任意一种或几种的混合物。

9.如权利要求1所述的无卤阻燃尼龙复合材料，其特征在于，所述抗氧剂为[四(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基)丙烯十八酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、2,6-二叔丁基-4-甲酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯中的任意一种或几种的混合物。

10.权利要求1-9任一项所述的无卤阻燃尼龙复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将尼龙、改性阻燃剂、增韧剂、润滑剂、抗氧剂混合后进行挤出，挤出物经过牵引、冷却、干燥、切粒，即得。

11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述混合时间不少于30min。

12.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述挤出的工艺参数为：在200℃-330℃之间，主螺杆转速5-300转/分钟，喂料螺杆转速1-50转/分钟。

13.权利要求1-9任一项所述的无卤阻燃尼龙复合材料和/或权利要求10-12任一项所述的方法制备的无卤阻燃尼龙复合材料在电子、电器、轨道交通领域中的应用。