本发明专利技术涉及一种半芳香PA6T/6复合材料，特别涉及一种有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料及其制备方法。包括如下组分，按质量份计为：PA6T/6树脂20-200份、无卤双膦酸酯类阻燃剂5-50份和有机蒙脱土1-10。本发明专利技术的阻燃复合材料阻燃效率高、具有无卤阻燃特性，绿色环保，对人体危害和环境污染小，阻燃等级高，效果显著。
【技术实现步骤摘要】
有机蒙脱土 /无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料及其制备方法
本专利技术涉及一种半芳香PA6T/6复合材料，特别涉及一种有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料及其制备方法。
技术介绍
半芳香聚酰胺6T/6是介于通用工程塑料尼龙和耐高温工程塑料PEEK之间的高耐热性树脂，具有耐热性能优良；耐热老化性能优良；力学性能对温度的依赖性小；疲劳强度大；耐脂肪烃、芳香氯代烃、酷类、酮类、醇类等有机浴剂和车用的各种燃料、油类、防冻液等化学药品；吸水率或吸湿率小，而且在吸湿后的制品尺寸和力学性能变化小；刚性和强度均优于一般脂肪族尼龙等的特点，广泛应用于汽车工业领域、电子电气工业领域、纤维工业领域及发动机的绝缘子，机械轴承保持架，压缩机阀片，油田抽油杆用导轨等其他工业领域。但是聚合物材料PA6T/6具有易燃的特性，添加阻燃剂可有效降低聚合物材料的可燃性，减小燃烧中有毒气体和浓烟的释放，随着人们安全环保意识的增强，开发出阻燃效率高、对人体危害和环境污染小的低毒、低烟、无卤化聚合物PA6T/6阻燃剂成为科研人员不倦的追求。 传统的聚合物阻燃剂主要是卤系化合物，如十溴醚、八溴醚等，它们能够在高温下发生分解反应释放出HX，HX与燃烧产生的活性物质.0Η、.0.等作用，使其游离基浓度降低，从而减缓或终止燃烧的链式反应，达到阻燃的目的。含卤阻燃剂具有其他阻燃剂无可比拟的高效性，但却对环境和人体具有不可忽视的危害。随着人们环保意识的增强，无卤、可回收利用和环境友好型的阻燃材料成为业内的研发热点。现有的卤系阻燃剂的替代品主要是磷-氮系膨胀型阻燃剂及无机阻燃剂，但只有其用量较高(309Γ65%)时才能满足实际应用时的阻燃要求，这使材料的物理力学性能及其他性能严重恶化。 由于有机蒙脱土(OMMT)能降低材料的HRR，与磷系等阻燃剂的协效阻燃效果明显，使其成为阻燃体系的研究热点之一。 本 申请人:已申请名称为一种无卤阻燃尼龙6/蒙脱土纳米复合材料及其制备方法的专利技术专利，专利申请号为2013102108393。该专利技术涉及一种无卤阻燃尼龙6/蒙脱土纳米复合材料及其制备方法。制备方法为将改性有机蒙脱土与无卤阻燃剂盐和己内酰胺原位聚合，合成以纳米粒子形态分散于含阻燃剂的尼龙6中。该专利技术的采用原位聚合，工艺相对复杂，难操作，不易于控制。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决传统阻燃剂使用时对环境和人体的危害大、单一阻燃剂的阻燃效果差；阻燃剂用量大(30%飞5%)，降低ΡΑ6Τ/6物理性能等技术难点，提供一种工艺简单易于控制的有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃ΡΑ6Τ/6复合材料及其制备方法。 实现本专利技术目的的技术方案是:其中所述原料份数均为重量份数。 有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料的制备方法包括以下步骤: 1、将8-80份二元酸、6-60份二元胺、15-150份去离子水依次加入带有搅拌器、温度计、变送器、排气口、变频器的反应器中，升温至80-95 °C，搅拌反应0.5-2小时，调节PH至7.0-7.5 之间。 2、反应器内加入6-60份己内酰胺单体，均匀搅拌0.5-2小时。 3、封闭反应器，升温至220_280°C，反应1-5小时，保持釜内压力在l_2MPa. 4、在0.5-1小时内排出气体，并抽真空至0.07-0.09MPa，保持0.5-1小时。 5、降温出料，固体经粉碎、去离子水洗涤、干燥后加入反应挤出机，在温度280-320°C和真空 0.07-0.09MPa 反应挤出 l_30min，获得 PA6T/6 树脂。 6、将PA6T/6树脂20-200份、无卤双膦酸酯类阻燃剂5_50份和有机蒙脱土(OMMT) 1-10份加入反应器内搅拌、混合均匀，送入双螺杆挤出机，在温度280-320°C和真空0.07-0.09MPa反应挤出l_30min，获得有机蒙脱土(OMMT) /无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料。 上述有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，所述无卤双膦酸酯类阻燃剂可以为1，2-亚乙基双膦酸四甲酯、1，2-亚乙基双膦酸四乙酯、亚甲基双膦酸四甲酯、亚甲基双膦酸四乙酯中一种。 上述有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，所述二元酸可以为己二酸、对苯二甲酸、十一碳二元酸、十二碳二元酸及十三碳二元酸中一种。 上述有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，所述二元胺可以为乙二胺、丙二胺、己二胺、对苯二胺中一种。 上述有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，所述有机蒙脱土(OMMT)为经过扩大层间距处理的有机蒙脱土。 上述有机蒙脱土(OMMT)/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料的制备方法，优选的所述制备方法为将有机蒙脱土与无卤双膦酸酯类阻燃剂和PA6T/6共混合成。 本专利技术所述的无卤阻燃剂溶解性好，热稳定性高，只有在很高温度下，C-P键才能断裂。由于C-P键的存在，其化学稳定性增强，与聚合物具有很好的相容性，可以达到长久的阻燃效果。此外经过处理的有机蒙脱土在一定程度上可提高成炭率，有机蒙脱土炭层迁移到聚酰胺PA6T/6炭层表面，两者结合形成更加致密的炭层，更有利于阻隔聚合物与热源间的热传导，同时改性有机蒙脱土在聚合物具有良好的分散性，使蒙脱土片层结构形成良好的迷宫效果，使通过气体走向迂回，可以有效阻止外部氧气扩散到未裂解聚合物表面，当燃烧得不到足够的热能和氧气，燃烧的聚合物就会熄灭，从而蒙脱土与阻燃剂共同作用达到良好的协同阻燃效果。 本专利技术具有积极的效果: 1、采用精确的配方比，并使二元酸和二元胺等摩尔比制盐，再在反应釜中聚合，以抽真空的方式将反应中产生的水及时排除，并去除小分子物质，提高产品的特性粘数。 2、采用双螺杆共混挤出的方式，制备工艺简单、成本低，便于连续生产。 3、本专利技术的阻燃复合材料中PA6T具有刚性的苯环，能够更好与蒙脱土相似相容，有利于蒙脱土良好分散，且还含有一种含磷增塑剂，兼有阻燃和增塑双重作用，保持了原有的力学性能，协效共同发挥作用效果明显。 4、本专利技术的阻燃复合材料中PA6T高温高粘抗熔滴，且有刚性苯环界面层，能够与纳米蒙脱土达到协同阻燃的目的，复合材料阻燃效率高、具有无卤阻燃特性，绿色环保，对人体危害和环境污染小，阻燃等级高，效果显著。 【具体实施方式】 (实施例1) 将40g精对苯二甲酸、30g丙二胺和75g去离子水加入到反应器中，升温体系温度至90°C，充分搅拌0.5小时，调节溶液PH在7.5，加入30g己内酰胺，均匀混合2小时，封闭反应器提高反应温度至280°C，保持体系压力在1.5MPa,保压反应2小时，0.5小时内排出气体，并抽真空至0.09MPa,保持0.5小时，降温出料，固体经粉碎、去离子水洗涤、干燥后加入反应挤出机，在温度280°C和真空0.09MPa反应挤出lOmin，获得PA6T/6树脂，将PA6T/6树脂50g、l，2-亚乙基双膦酸四甲酯12g和有机蒙脱土(OMMT) 3g加入反应器内搅拌、混合均匀，送入双螺杆挤出机，在温度280°C和真空0.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种有机蒙脱土/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，其特征在于包括如下组分，按质量份计为： PA6T/6树脂20‑200份、无卤双膦酸酯类阻燃剂5‑50份和有机蒙脱土1‑10。
【技术特征摘要】
1.一种有机蒙脱土 /无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，其特征在于包括如下组分，按质量份计为:PA6T/6树脂20-200份、无卤双膦酸酯类阻燃剂5_50份和有机蒙脱土1-10。2.根据权利要求1所述的有机蒙脱土/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，其特征在于:所述无卤双膦酸酯类阻燃剂为1，2-亚乙基双膦酸四甲酯、1，2-亚乙基双膦酸四乙酯、亚甲基双膦酸四甲酯、亚甲基双膦酸四乙酯中一种。3.根据权利要求1所述的有机蒙脱土/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，其特征在于:所述有机蒙脱土为经过扩大层间距处理的有机蒙脱土。4.根据权利要求1所述的有机蒙脱土/无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料，其特征在于:所述复合材料的阻燃性能通过UL 94 V-0级，特性粘数1.3-2.0dL/g，熔点265-315°C、初始热分解温度为425-445°C。5.如权利要求f4所述的有机蒙脱土 /无卤双膦酸酯类阻燃PA6T/6复合材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤:(1)制备PA6T/6树脂；(2)将PA6T/6树脂20-200份、无卤双膦酸酯类阻燃剂5-50份和有机蒙脱土 1-10份加入反应器内搅拌、混合均匀，送入双螺杆挤出机，在温度280-320°C和...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾晓华，坎伟涛，支敏飞，方乃照，吴奎，王洪斌，薛芳峰，韩冰，
申请(专利权)人：骏马化纤股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。