【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工程塑料改性，涉及一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料及制备方法。
技术介绍
1、尼龙（聚酰胺，pa）具有优良的机械力学性能、较好的自润滑性和耐化学性以及良好的加工性能，是世界上产量最大、应用范围最广的工程塑料之一，随着性能的不断改进，品种不断增加，尼龙的使用范围越来越广泛，大量应用于汽车、机械、电子电器、纺织品等领域。
2、但是尼龙在实际应用过程中存在着低温和干态韧性差，容易开裂和吸水等缺陷，并且由于尼龙氧指数较低，还具有易燃烧的缺陷。
技术实现思路
1、因此，针对上述的问题，本专利技术提出一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料及制备方法。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案是提供了一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，包括如下重量份原料：尼龙100份、混合物10.62-47.1份、阻燃剂6-11.25份、抗氧剂0.25-0.67份。
3、进一步改进的是：所述混合物包括：聚硼硅氧烷10-40份、硅烷偶联剂0.6-6.7份、增塑剂0.02-0.4份。
4、进一步改进的是：所述增塑剂与聚硼硅氧烷的比例为1:100-1:500，所述的硅烷偶联剂与聚硼硅氧烷的质量比例为1:6-1:15。
5、进一步改进的是：所述的聚硼硅氧烷中硅原子与硼原子的摩尔比为15:1-5:1。
6、进一步改进的是：所述阻燃剂包括：磷系阻燃剂3.33-6.25份、氮系阻燃剂2.67-5份。
7、进一步改进的是：磷系
8、进一步改进的是：氮系阻燃剂为：三聚氰胺氰尿酸盐。
9、进一步改进的是：所述抗氧剂为：n,n'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。
10、进一步改进的是：所述的增塑剂包括而不限于苯二甲酸二甲氧基乙二醇酯、三乙二醇二壬酸酯等。
11、进一步改进的是：所述的硅烷偶联剂包括而不限于γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基官能团烷氧基硅烷等。
12、进一步改进的是：所述尼龙包括而不限于尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12等。
13、一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料的制备方法，包括如下步骤：
14、s1、称取聚硼硅氧烷、硅烷偶联剂、增塑剂通过捏合机混合均匀，形成混合物；
15、s2、取步骤s1中的混合物和阻燃剂、抗氧剂以及尼龙颗粒通过密炼机熔融共混，冷却，破碎，形成改性尼龙破碎片；
16、s3、取步骤s2中的改性尼龙破碎片投入双螺杆挤出机，熔融挤出，并通过切粒机进行造粒。
17、进一步改进的是：所述步骤s1中，捏合时间30-45分钟，捏合温度为15℃-25℃。
18、进一步改进的是：所述步骤s2中尼龙颗粒预先用烘箱烘干，烘干时间为3小时，烘干温度为80℃-100℃。
19、进一步改进的是：所述步骤s2中，密炼时间为10-15分钟，密炼温度为195℃-260℃。
20、进一步改进的是：所述步骤s3中，挤出温度为205℃-280℃。
21、本专利技术的优点和有益效果在于：
22、1、尼龙中添加有聚硼硅氧烷，聚硼硅氧烷具有良好的抗冲击性能可大幅提高尼龙材料的韧性，且还添加有阻燃剂和抗氧剂，一方面可以提高尼龙的氧指数，另一方面可以提高阻燃能力，从而提高尼龙的阻燃性能。
23、2、进一步的，聚硼硅氧烷分子链中的硅和硼元素与二乙基次磷酸铝和三聚氰胺氰尿酸盐复合使用，可产生协同阻燃效果，有效提高尼龙材料的阻燃性能。
24、3、进一步的，聚硼硅氧烷分子链中的si-o-b结构中的硼原子可与相邻链中的氧原子形成b:o电子桥对，这是一种特殊的动态可逆的弱物理交联网络，处于不断解离和重新形成的动态过程中，因此其具有特殊的流变性和良好的粘弹性，尤其是在受到外力作用下，其具有显著的应变率敏感特性，当受到外力冲击时，聚硼硅氧烷可通过构象转变和b:o电子桥对的断裂来储存和分散能量，具有良好的抗冲击特性，防止尼龙开裂。
25、4、进一步的，由于聚硼硅氧烷主链中的si元素表面能较低，容易迁移至材料表面形成含硅保护层，提高凝聚相的稳定性，从而提高尼龙稳定性，防止尼龙轻易燃烧，提高尼龙的阻燃性能。
26、5、进一步的，聚硼硅氧烷中的硼元素能够在燃烧时产生硼氧化物等物质，形成保护层隔绝氧气和热量，增强尼龙的阻燃性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：包括如下重量份原料：尼龙100份、混合物10.62-47.1份、阻燃剂6-11.25份、抗氧剂0.25-0.67份。
2.根据权利要求1所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述混合物包括：聚硼硅氧烷10-40份、硅烷偶联剂0.6-6.7份、增塑剂0.02-0.4份。
3.根据权利要求2所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述增塑剂与聚硼硅氧烷的比例为1:100-1:500，所述的硅烷偶联剂与聚硼硅氧烷的质量比例为1:6-1:15。
4.根据权利要求2所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述的聚硼硅氧烷中硅原子与硼原子的摩尔比为15:1-5:1。
5.根据权利要求1所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述阻燃剂包括：磷系阻燃剂3.33-6.25份、氮系阻燃剂2.67-5份。
6.根据权利要求5所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：磷系阻燃剂为：二乙基次磷酸铝。
8.根据权利要求1所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述抗氧剂为：N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺。
9.一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，捏合时间30-45分钟，捏合温度为15℃-25℃。
...【技术特征摘要】
1.一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：包括如下重量份原料：尼龙100份、混合物10.62-47.1份、阻燃剂6-11.25份、抗氧剂0.25-0.67份。
2.根据权利要求1所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述混合物包括：聚硼硅氧烷10-40份、硅烷偶联剂0.6-6.7份、增塑剂0.02-0.4份。
3.根据权利要求2所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述增塑剂与聚硼硅氧烷的比例为1:100-1:500，所述的硅烷偶联剂与聚硼硅氧烷的质量比例为1:6-1:15。
4.根据权利要求2所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性尼龙材料，其特征在于：所述的聚硼硅氧烷中硅原子与硼原子的摩尔比为15:1-5:1。
5.根据权利要求1所述的一种具有良好阻燃性能和高韧性...
【专利技术属性】
技术研发人员：李峰，王敏栋，阮棉芳，巫方涛，许志华，
申请(专利权)人：泉州匹克鞋业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。