[发明专利]一种磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂及其制备方法

权利要求书

1.一种磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂，其特征是，所述磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的结构式为如下所示：

其中，2≤m≤4，5≤n≤40，1≤x≤20，1≤y≤20，1≤z≤20，1≤q≤10。

2.如权利要求1所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）己内酰胺和磷系阻燃封端剂经过预聚反应，制得磷系阻燃封端剂封端的尼龙6预聚物；

（2）尼龙6预聚物和二醇经过酯化反应得到尼龙6酯化物；

（3）尼龙6酯化物和硅系阻燃剂经过酯交换反应得到共聚物磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂。

3.根据权利要求2所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，尼龙6预聚物的重均分子量为500~10000g/mol。

4.根据权利要求2所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，所述反应物按重量份数，将100份己内酰胺、1~10份开环剂、0~5份助开环剂及1~20份磷系阻燃封端剂加入到反应釜中；所述反应条件为通入氮气3~6次直至反应釜内空气置换完毕，并保有0.02~1MPa的压力；随后升温至220~260℃，搅拌反应1~3h；然后将釜内压力调节至50~400Pa，于200~260℃继续反应1~3h。

5.根据权利要求4所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述开环剂为水，助开环剂为氨基己酸，磷系阻燃剂封端剂为己二酸和[(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷杂己环-6-基)甲基]丁二酸、双（4-羧基苯基）苯基氧化膦中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，磷系阻燃剂封端剂的分子量占共聚物重均分子量的1~10%。

7.根据权利要求2所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，在步骤（1）完成后，调节釜内压力为常压，通过二次加料装置将1~10份乙二醇加入100份端羧基化的尼龙6预聚物中在220~260℃下反应0.5~2h。

8.根据权利要求2所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，反应物按重量份数，将100份尼龙6酯化物，3~40份硅系阻燃剂聚苯基硅氧烷PDPS、0.5~1.5份酯交换催化剂加入反应容器中，通入氮气置换容器内空气，在160~260℃下反应3~5h后，调节反应容器内压力为0~200Pa，继续反应3~5h。

9.根据权利要求8所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述酯交换催化剂为钛酸四丁酯、钛酸异丙酯、四异丙酯、醋酸锌、醋酸锰、醋酸钙、三氧化二锑中的至少一种。

10.根据权利要求8所述的磷-硅协效阻燃抗熔滴尼龙6树脂的制备方法，其特征在于，所述硅系阻燃剂聚苯基硅氧烷PDPS的分子量为200~900g/mol，占共聚物总量的1~10%。