[发明专利]一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法和应用，属于高分子材料技术领域。阻燃聚酰胺复合材料按重量份数计，包括以下组分聚酰胺30～60份；含溴阻燃剂17～30份；尼龙6I/6T 9～30份；所述阻燃聚酰胺复合材料中，聚酰胺的熔点为218～263℃；所述尼龙6I/6T与所述含溴阻燃剂的重量比为(0.4～1):1。本发明的阻燃聚酰胺复合材料在不降低热变形温度和CTI性能的前提下，阻燃等级可达到UL 94 V‑0级，在180℃1000h的条件中拉伸强度性能保持率可达63％。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，更具体地，涉及一种阻燃聚酰胺复合材料及其制备方法及其制备方法和应用。

背景技术

阻燃聚酰胺材料具有良好的强度以及韧性，广泛应用于电子电气领域中。其中，溴系阻燃聚酰胺材料具有较高热稳定性、强度高以及灼热丝起燃温度高等特点，在继电器、家电等领域应用越来越普遍。

随着使用环境的变化以及目前电压、电流的大幅度提升，对溴系阻燃聚酰胺材料在高温下使用提出了越来越高的要求。然而，溴系阻燃剂在高温条件下，容易产生碳溴键的分解，从而促进聚酰胺树脂的分解，导致溴系阻燃聚酰胺在高温下使用时，力学性能下降幅度较大，尤其是拉伸强度衰减较快。从而严重限制了溴系阻燃聚酰胺材料长期在高温条件下的使用。

现有技术公开了一种阻燃耐高温聚酰胺复合物，其通过在聚酰胺和溴系阻燃剂的体系中加入多元醇和铜盐类的热稳定剂来提高复合材料的耐高温老化性能，然而，多元醇容易从聚酰胺树脂中析出，导致复合材料的耐高温老化性能快速下降；其次，当溴系阻燃剂的加入量过大时，而且需要的铜盐的量大幅提高，但是铜盐类的热稳定剂会导致复合材料的相对漏电起痕指数(CTI)性能显著下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有阻燃聚酰胺复合材料的耐高温老化性能差，CTI性能显著下降的缺陷和不足，提供一种阻燃聚酰胺复合材料，通过尼龙6I/6T与含溴阻燃剂的协同作用，有效提高了阻燃聚酰胺复合材料的耐高温老化性能，而且，能够防止CTI性能的显著降低。

本发明的还一目的在于提供一种阻燃聚酰胺复合材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种阻燃聚酰胺复合材料在制备电子产品、电器产品中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种阻燃聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括以下组分：

聚酰胺 15～35份；

含溴阻燃剂 15～30份；

尼龙6I/6T 9～30份；

所述阻燃聚酰胺复合材料中，聚酰胺的熔点为218～263℃；

所述尼龙6I/6T与所述溴系阻燃剂的重量比为(0.4～1):1。

其中需要说明的是，本发明通过尼龙6I/6T与含溴阻燃剂的协同作用，在具有较好的阻燃性能的前提下，有效提高了阻燃聚酰胺复合材料的耐高温老化性能，防止CTI性能的显著降低。

本发明所指的耐高温老化性能是较高的拉伸性能保持率和较高的热变形温度，其中，拉伸性能保持率指的是在180℃、1000h的测试条件下的拉伸强度与常温下拉伸强度的百分比；热变形温度指的是在180℃、1000h的测试条件下材料的热变形温度。

聚酰胺指的是为尼龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙6/66、尼龙66/6或尼龙56中的至少一种。

本发明的阻燃聚酰胺复合材料各组分的作用机理具体如下：