[发明专利]一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用，所述聚碳酸酯组合物按重量份计，包括以下组分：聚酰胺66或聚酰胺6树脂35‑70份；干法MCA阻燃剂5‑25份；玻璃纤维5‑35份；所述MCA阻燃剂的粒径分布≥2，所述MCA阻燃剂的含水量≤0.2wt％。本发明成功解决氮系阻燃尼龙的高温连续注塑分解问题、改善产品的注塑模垢表现，解决了该类型产品的行业痛点问题。

技术领域

本发明属于工程塑料技术领域，具体涉及一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

尼龙是发展最早的合成纤维，既可以作纤维，也可作工程塑料。尼龙因其良好的综合性能，如强度高、刚性好、抗冲击、耐油及化学品、耐磨和自润滑性好等，而且原料易得、成本低，因而广泛应用到工业、服装、工程塑料等领域。而经过玻璃纤维增强阻燃改性后的尼龙材料，其机械强度更高，阻燃性更好，在电子电器应用方面可以取代一些金属、及其他热塑性工程塑料。

氮系阻燃尼龙是指采用三聚氰胺氰尿酸盐添加阻燃PA66或者PA6树脂的改性产品，该体系有很好的流动性能和阻燃性能，广泛应用于薄壁电子电气和连接器等领域应用。但是市面上的氮系阻燃尼龙改性产品都存在连续高温注塑分解的问题，从而产生严重的模垢现象，影响了材料的注塑成型效率。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提出了一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。具体技术方案如下：

一种聚酰胺复合材料，按重量份计，包括以下组分:

聚酰胺66或聚酰胺6树脂35-70份；

MCA阻燃剂5-25份；

玻璃纤维5-35份；

所述MCA阻燃剂的粒径分布≥2，所述MCA阻燃剂的含水量≤0.2wt％。

湿法MCA阻燃剂：参见图1，湿法MCA阻燃剂通常采用水为反应介质、酸性水介质或碱性水介质中进行，湿法制MCA需用大量的水。

干法MCA阻燃剂：参见图2，干法MCA阻燃剂通常采用捏合型混合器制备，加入原料混合并加热，用喷洒方式加入少量水。

进一步地，所述MCA阻燃剂的粒径分布≥2且≤50。其中，“粒径分布”是指D90粒径与D50粒径的比值。粒径分布若太大，不利于MCA阻燃剂的分散性能，材料遇高温易分解；若粒径分布太小，MCA阻燃剂粉体不容易下料。粒径分布依照GB/T 19077-2016标准，采用激光衍射法。

进一步地，所述MCA阻燃剂的含水量在0.1-0.2wt％。水分在高温作用下对尼龙会有催化降解的作用。含水量采用红外水分检测方法，取15g原材料，测试在150℃、5min条件下的水分含量。

进一步地，玻璃纤维为无碱玻璃纤维(E玻璃纤维)、高碱玻璃纤维(A玻璃纤维)、特种玻璃纤维(S玻璃纤维)、D玻璃纤维、中碱玻璃纤维(C玻璃纤维)、石英玻璃纤维中的一种或多种。

进一步地，所述聚酰胺复合材料还包括0-1份助剂。

进一步地，所述助剂为抗氧剂或润滑剂中的一种或多种。所述抗氧剂可以为N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺或卤化铜，所述润滑剂可以为硬脂酸硬脂醇酯或硬脂酸盐等。

进一步地，所述聚酰胺66或聚酰胺6树脂的相对粘度为2.0-2.5。相对粘度的测试标准为ISO 307-2007。聚酰胺66或聚酰胺6树脂的相对粘度如果太高，则流动性太差，注塑时需要的温度较高，会产生更多的分解，造成模垢；相对粘度如果过低，则材料的分子量太低，材料本身的耐热性能变差，也会产生分解，造成模垢。

本发明还提供上述聚酰胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：按照配比，称取各组分预混合后，得到预混物；