专利名称：：一种绿色环保阻燃pa6/pp合金及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及高分子材料
技术领域：
，尤其涉及一种绿色环保阻燃PA6/PP合金及其制备方法。
背景技术：
：PA6(聚酰胺6或尼龙6)是半透明或不透明乳白色半结晶形聚合物，它的特点为热力学性能优异，轻质、韧性好、耐化学品和耐久性好，还具有良好的耐磨性、自润滑性。但是PA6的吸水性较强，加工性能较差。PP(聚丙烯)是一种半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性，尤其耐油性和耐溶剂性能优异。PP单独使用，存在着耐热性差、冲击强度不高等缺点。PP是非极性聚合物，与强极性的PA6不具有热力学相容性，因而PP/PA6直接共混时热力学相容性较差。
发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种绿色环保阻燃PA6/PP合金及其制备方法，使得制得的材料既具备优异综合性能，又具有突出的环保阻燃性。为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。一种绿色环保阻燃PA6/PP合金，其组成按重量配比为(％):PA665-76%;PP10-15%;阻燃剂6-10%;抗滴落剂0.1-0.5%;增韧剂6-10%;相容剂1-2%;抗氧剂0.4-0.6%;其他助剂0.3-0.5%。其中，所述PA6为分子量为17000-30000的聚酰胺。其中，所述PP为PP为相对密度0.91.0，熔点160180。C。其中，所述阻燃剂为高效环保阻燃剂聚磷腈。其中，所述抗滴落剂为聚四氟乙烯。其中，所述增韧剂为MBS(丙烯酸曱酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙蹄酸类抗冲击改性剂。4其中，所述相容剂为自制的PA6与PP的接枝或嵌段共聚物，按以下重量配比的原料制成PA6:PP=1,酯交换反应催化剂0.3-0.6%。其中，所述抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配。其中，所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂。一种所述绿色环保阻燃PA6/PP合金的制备方法，包括步骤a:先将PA6、PP以及增韧剂在真空干燥箱中8(TC干燥4~8小时；b:按上面所述的配比称取干燥好的PA6和PP树脂及助剂；c:将称好的原材料投入到高速混合器中干混3~5min;d:将c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度140-180°C,二区温度190-220°C,三区温度220-230°C,四区温度230-250°C,机头180-220°C，停留时间2~3min，压力为12-18MPa,螺杆转速130-150转/分钟。以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果1:本发明采用自制的环保阻燃剂聚磷腈PPZ作为PA6/PP合金的阻燃剂，所制得的PA6/PP合金具有极好的阻燃性。2:本发明制得的绿色环保阻燃PA6/PP合金在具有良好阻燃性的同时，保持材料的其他各项物理力学性能优异。3:本发明提出的一种绿色环保阻燃PA6/PP合金的制备工艺简单、成本低。具体实施例方式本发明提供的一种绿色环保阻燃PA6/PP合金，其组成按重量配比为(％):PA665-76%;PP10-15%;阻燃剂6-10%;抗滴落剂0.1-0.5%;增韧剂6-10%;相容剂1-2%;抗氧剂0.4-0.6%;其他助剂0.3-0.5%。其中，所述PA6为分子量为17000-30000的聚酰胺；所述PP为相对密度0.9-1.0,熔点160180。C。所述阻燃剂为无卣阻燃剂聚磷腈PPZ。其中，所5述抗滴落剂为聚四氟乙烯。所述增韧剂为MBS(丙烯酸曱酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂。所述相容剂为自制的PA6与PP的接枝或嵌段共聚物；所述抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配；所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂等。在本发明中，先将PA6、PP树脂以及增韧剂在8(TC干燥4~8小时；然后制备相容剂，具体如下PA649.85-49.7%,PP49.85~49.7%，酯交换反应催化剂0.3~0.6%，由双螺杆挤出机生产，加工工艺如下一区温度220-230。C，二区温度235240。C，三区温度24525(TC，四区温度245~250°C,机头温度245。C，主机转速为450转/分钟，产量约20kg/小时。将混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度140-180°C，二区温度190-220°C,三区温度220-230°C，四区温度230-250°C，机头180-220°C，停留时间2~3min,压力为12-18MPa，螺杆转速130-150转/分钟。为便于对本发明进一步理解，现结合具体实施例对本发明进行详细描述在下列实施例的复合材料配方中，抗氧剂为四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯酯)，选用Ciba公司生产，商品牌号分别为Irganox1010，和Irganox168。增韧剂为MBS，如日本三菱丽阳抹式会社生产，商品牌号C223A,或RohmHaas公司生产，商品牌号为EXL-2691A等，或选用硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂，如日本三菱丽阳才朱式会社生产，商品牌号S-2001等。阻燃剂选用自制的绿色环保阻燃剂聚磷睛PPZ为新型阻燃剂；聚磷睛(Polyphosphazene)是一种无机高分子主链的活性大分子。聚磷睛的骨架由磷氮双键交替排列而成，侧基由有机基团组成的元素有机高分子，主要包括环状和线性聚磷睛两大类，环状聚磷睛在耐热阻燃材料方面应用较多，而线性聚磷睛的应用就更为广泛。聚磷睛有柔软的PN骨架链，这使聚合物具有很大的自由度及较低的玻璃化温度。实施例1:将PA6重量比为71.8%(以下均为重量比)，PP12°/。，阻燃剂PPZ6%，抗滴落剂0.3%,1010/1680.2/0.2%，增韧剂C223A8%，相容剂1%,其他0.5%。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度140°C;二区190°C;三区220°C;四区230°C;机头200°C;停留时间23min。压力为15MPa。实施例2:将PA6重量比为65.2%(以下均为重量比)，PP15%,阻燃剂PPZ8%,抗滴落剂0,4%,1010/1680.2/0.30/o，增韧剂C223A90/。，相容剂1.5%,其他0.4%。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度150°C;二区190°C;三区220°C;四区230°C;机头200°C;停留时间23min。压力为15MPa。实施例3:将PA6重量比为66.1%(以下均为重量比)，PP13%,阻燃剂PPZ10%,抗滴落剂0.5%，1010/1680.3/0.2%,增韧剂C223A8%,相容剂1.5%，其他0.4%。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度150°C;二区195°C;三区220°C;四区230°C;机头200°C;停留时间23min。压力为15MPa。实施例4:将PA6重量比为75.5%(以下均为重量比)，PP10%,阻燃剂PPZ60/。，抗滴落剂0.1%，1010/1680.3/0.3%，增韧剂C223A6。/。，相容剂1.5%,其他0.3%。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出造7粒成复合材料。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区温度150°C;二区195°C;三区220°C;四区230°C;机头200°C;停留时间23min。压力为15Mpa。性能测试拉伸强度按GB/T1040标准进行检验。试样类型为I型，样条尺寸(mm):170(长)x(20士0.2)(端部宽度)x(4±0.2)(厚度)，拉伸速度为50mm/min;弯曲强度和弯曲模量按GB9341/T标准进行检验。试样类型为试样尺寸(mm):(80士2)x(10±0.2)x(4士0.2),弯曲速度为20mm/min;缺口冲击强度按GB/T1043标准进行检验。试样类型为I型，试样尺寸(mm):(80±2)x(10±0.2)x(4士0.2);缺口类型为A类，缺口剩余厚度为3.2mm。实施例14配方及材料性能见表1:表l组成实施例1实施例2实施例3实施例4PA6(%)71.865.266.175.5PP(%)12151310阻燃剂68106抗滴落剂0.30.40.50.1增韧剂(％)8986相容剂(％)11.51.51.51010(%)0.20.20.30.3168(%)0.20.30.20.3其它助剂(％)0,50.40.40.3缺口冲击强度(KJ/m2)98.595.994.690.25拉伸强度(MPa)51.652.5353.3154.38<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由上表可以看出，PP含量在12~15%范围内，增韧剂在8~9%范围内，PA6/PP合金的冲击强度很高，随PP含量的增加，合金的冲击性能有所下降，但都在80KJ/m2以上。综合成本和性能的考虑，PP的最佳添加量为12~15%。本发明通过选择高效的增韧和增容体系，可得到韧性和力学性能极佳的PA6/PP合金，加入8%环保阻燃剂聚磷腈PPZ和0.4%抗滴落剂聚四氟乙烯后，合金的阻燃性能达V0。可以满足电子电器行业对环保阻燃的要求。以上对本发明所提供的一种绿色环保阻燃PA6/PP合金及其制备方法进行以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。权利要求1、一种绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于，其组成按重量配比为(％)聚酰胺PA665-76％；聚丙烯PP10-15％；阻燃剂6-10％；抗滴落剂0.1-0.5％；增韧剂6-10％；相容剂1-2％；抗氧剂0.4-0.6％；其他助剂0.3-0.5％。2、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述PA6为分子量为17000-30000的聚酰胺。3、如权利要求2所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述PP为相对密度0.91.0,熔点160-180。C。4、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述阻燃剂为环保阻燃剂聚^l腈。5、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述抗滴落剂为聚四氟乙烯。6、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述增韧剂为MBS(丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物)核-壳型抗冲击改性剂或者硅改性丙烯酸类抗冲击改性剂。7、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述相容剂为自制的PA6与PP的接枝或嵌)更共聚物，按以下重量配比的原料制成PA6:PP=1,酯交换反应催化剂0.3~0.6%。8、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述抗氧剂为四[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯主抗氧剂和亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯酯)辅抗氧剂的复配。9、如权利要求1所述的绿色环保阻燃PA6/PP合金，其特征在于所述其它助剂包括加工助剂、热稳定剂、紫外光吸收剂。10、一种如权利要求1所述绿色环保阻燃PA6/PP合金的制备方法，其特征在于，包括步骤a:先将PA6、PP以及增韧剂在真空干燥箱中8(TC干燥4~8小时；b:按权利要求1所述的配比称取干燥好的PA6和PP树脂及助剂；c:将称好的原材料投入到高速混合器中干混3~5min;d:将c中混合好的原料投入到双螺杆挤出机的加料斗，经熔融挤出，造粒；加工工艺如下双螺杆挤出机一区温度140-180。C，二区温度190-220。C，三区温度220-230°C,四区温度230-250°C,机头180-220°C，停留时间2~3min,压力为12-18MPa，螺杆转速130-150转/分钟。全文摘要本发明公开了一种绿色环保阻燃PA6/PP合金及其制备方法。该合金组成按重量配比为(％)PA665-76％；PP10-15％；阻燃剂6-10％；抗滴落剂0.1-0.5％；增韧剂6-10％；相容剂1-2％；抗氧剂0.4-0.6％；其他助剂0.3-0.5％。本发明材料综合性能优异，改善了PA6的吸水性、加工性。也增强了PP的力学性能，耐热性，表面着色性等。该合金通过添加环保阻燃剂，能达到欧盟ROSH和WEEE指令的要求，对产品出口欧盟奠定良好基础。文档编号B29C47/92GK101508840SQ20081024152公开日2009年8月19日申请日期2008年12月23日优先权日2008年12月23日发明者东徐,永贺,邢家思申请人:深圳市科聚新材料有限公司