CN103160113B - 一种无卤阻燃抗菌pet/pa6合金材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料及其制备方法，由包含以下重量份的组分制成：PET 10‑30、PA640‑70、抗氧剂0.1‑0.6、润滑剂0.1‑1、增容剂0.01‑0.1、磷系阻燃剂5‑8、氮系阻燃剂1‑8、抗菌剂0.2‑3、矿物粉10‑30，将聚对苯二甲酸乙二醇酯PET与聚对苯二甲酸丙二醇酯PA6干燥后与备好的润滑剂、抗氧剂、增容剂及阻燃剂经过混合、挤出造粒、水冷、切粒及干燥等步骤，即得产品。与现有技术相比，本发明具有方法合理、工艺简单、安全环保等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高分子复合材料，尤其是涉及一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料及其制备方法。
背景技术
聚己内酰胺(PA6)具有力学强度高、软化点高、冲击韧性好、耐热、耐溶剂的优点，但是价格比较高。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是热塑性聚酯中重要的品种，耐蠕变及疲劳性能好，表面硬度高，且价格低。将PET与PA6制成合金材料可使体系具备良好的耐热性、耐溶剂性和机械性能，并可以降低成本。
目前，提高塑料材料阻燃性能最有效的方法之一是添加溴-锑复配体系阻燃剂。该体系阻燃效果好、添加量低、对材料的力学性能影响小，但由于其燃烧时释放出产生溴化氢等有害物质，对人们的健康和环境都会造成极大地危害，对材料的电性能影响很大，因此其应用范围越来越受到限制。欧盟议会和欧盟理事会2003年1月23日通过第2002/95/EC号《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》，限制某些含溴阻燃剂在电子电气产品中的应用，因此高阻燃、高安全、低毒、低烟、无腐蚀性气体产生的无卤型阻燃材料己成为近年来阻燃材料研发的趋势。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种阻燃效果好、CTI值高，可广泛用于电子电气、信息、汽车和办公设备等领域的无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料，该合金材料由包含以下重量份的组分制成：
PET 10-30，
PA6 40-70，
抗氧剂 0.1-0.6，
润滑剂 0.1-1，
增容剂 0.01-0.1，
磷系阻燃剂 5-8，
氮系阻燃剂 1-8，
抗菌剂 0.2-3
矿物粉 10-30。
所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的黏度为0.7-1.3dL/g；所述的聚己内酰胺(PA6)的黏度为2.4-2.8dL/g；
所述的抗氧剂为季戊四醇硬酯抗氧剂与N，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)抗氧剂按重量比1∶1复配而成。
所述的润滑剂选自季戊四醇硬脂酸脂、白蜡油、褐煤蜡中的一种或多种；
所述的增容剂选自双(2-恶唑啉)、乙烯-甲基丙烯酸钠离聚物或乙烯-甲基丙烯酸锌离聚物中的一种或多种；
所述的磷系阻燃剂选自磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、甲苯基二苯基磷酸酯及缩聚芳基磷酸酯的一种或多种的混合物；
所述的氮系阻燃剂选自三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐及聚磷酸铵中的一种或多种的混合物；
所述的抗菌剂为载银锌沸石，银的重量含量为4～8％，锌的重量含量为4～8％。
所述的矿物粉为经偶联剂表面处理的云母粉或滑石粉，粒径在600目到2000目之间，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂。
一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料的制备方法，该方法包括以下步骤：
(1)按照以下组分和重量份含量备料：
PET 10-30，
PA6 40-70，
抗氧剂 0.1-0.6，
润滑剂 0.1-1，
增容剂 0.01-0.1，
磷系阻燃剂 5-8，
氮系阻燃剂 1-8，
抗菌剂 0.2-3
矿物粉 10-30；
(2)将聚对苯二甲酸乙二醇酯PET与聚对苯二甲酸丙二醇酯PA6分别于120℃下鼓风干燥3小时；
(3)将干燥好的PET和PA6连同备好的润滑剂、抗氧剂、增容剂及阻燃剂、抗菌剂、矿物粉在高速混合机中混合均匀；
(4)将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，经过水冷、切粒、干燥即得产品。
步骤(4)中所述的双螺杆挤出机的温度为200-270℃。
阻燃剂在外加电场作用下容易生成碳层，加速材料漏电起痕的产生。隔断表面碳粒的连接是提高材料耐电痕性一个有效的方法。矿物粉的加入可以起到稀释阻燃剂、分散均匀的作用，在高电场作用下可以有效阻隔碳层的形成，并且可以提高材料阻燃性能。云母粉、滑石粉二维平面结构对材料还具有增强作用。加入的载银锌沸石能缓释出银离子、锌离子，在很低浓度下即能破坏细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性，从而杀死细菌。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、加入矿物粉可以起到稀释阻燃剂、分散均匀的作用，在高电场作用下可以有效阻隔碳层的形成，并且可以提高材料阻燃性能；
2、加入云母粉、滑石粉二维平面结构还对材料的机械性能具有增强作用；
3、方法合理、工艺简单、无腐蚀性气体产生、安全环保。
4、阻燃效果好、CTI值高，可广泛用于电子电气、信息、汽车和办公设备等领域。
5、加入的载银锌沸石能有效杀灭材料表面的细菌。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
将PET和PA6在120℃下鼓风干燥3小时，称取30kg干燥的PET、50kg干燥的PA6、0.1kg褐煤蜡、0.05kg季戊四醇硬酯抗氧剂、0.05kg N，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、0.1kg双(2-恶唑啉)、8kg磷酸三苯酯、2kg三聚氰胺氰尿酸盐、10kg过1200目表面由硅烷偶联剂处理的云母粉，0.2kg载银锌沸石(其中银的重量含量为4％，锌的重量含量为4％)在高速混合机中混合5分钟，将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中挤出造粒。挤出机温度设置为：I区210℃、II区220℃、III区240℃、IV区260℃、V区255℃、VI区255℃、VII区260℃、VIII区260℃，机头265℃，材料挤出后，经水冷、切粒，粒料在130℃下鼓风干燥3小时，由注塑机制成样条，23℃恒温下放置16小时后进行测试，性能测试结果见表1。
实施例2
将PET和PA6在120℃下鼓风干燥3小时，称取10kg干燥的PET、70kg干燥的PA6、1kg褐煤蜡、0.3kg季戊四醇硬酯抗氧剂、0.3kgN，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、0.01kg双(2-恶唑啉)、5kg磷酸三苯酯、1kg三聚氰胺氰尿酸盐、14kg过1200目表面由硅烷偶联剂处理的云母粉，3kg载银锌沸石(其中银的重量含量为6％，锌的重量含量为6％)在高速混合机中混合5分钟，将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中挤出造粒。挤出机温度设置为：I区210℃、II区220℃、III区240℃、IV区260℃、V区255℃、VI区255℃、VII区260℃、VIII区260℃，机头265℃，材料挤出后，经水冷、切粒，粒料在130℃下鼓风干燥3小时，由注塑机制成样条，23℃恒温下放置16小时后进行测试，性能测试结果见表1。
实施例3
将PET和PA6在120℃下鼓风干燥3小时，称取14kg干燥的PET、40kg干燥的PA6、0.5kg褐煤蜡、0.15kg季戊四醇硬酯抗氧剂、0.15kgN，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、0.05kg双(2-恶唑啉)、8kg磷酸三苯酯、8kg三聚氰胺氰尿酸盐、30kg1200目表面由硅烷偶联剂处理的云母粉，1kg载银锌沸石(其中银的重量含量为8％，锌的重量含量为8％)在高速混合机中混合5分钟，将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中挤出造粒。挤出机温度设置为：I区200℃、II区225℃、III区250℃、IV区260℃、V区255℃、VI区255℃、VII区260℃、VIII区260℃，机头260℃，材料挤出后，经水冷、切粒，粒料在130℃下鼓风干燥3小时，由注塑机制成样条，23℃恒温下放置16小时后进行测试，性能测试结果见表1。
表1各实施例产品性能测试
由表1数据可得：经本发明制得无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料在保证弯曲强度、拉伸强度和耐冲击能力的同时具有好的阻燃性和高的CTI值、优异的阻燃性，并且使用过程中无有害物质析出，环保、高效。
实施例4
将PET和PA6在120℃下鼓风干燥3小时，称取14kg干燥的PET、40kg干燥的PA6、0.5kg白蜡油、0.15kg季戊四醇硬酯抗氧剂、0.15kgN，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、0.05kg乙烯-甲基丙烯酸钠离聚物、8kg磷酸三甲苯酯、8kg三聚氰胺聚磷酸盐、30kg600目表面由硅烷偶联剂处理的滑石粉，1kg载银锌沸石(其中银的重量含量为8％，锌的重量含量为8％)在高速混合机中混合5分钟，将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中挤出造粒。挤出机温度设置为：I区200℃、II区225℃、III区250℃、IV区260℃、V区255℃、VI区255℃、VII区260℃、VIII区260℃，机头270℃，材料挤出后，经水冷、切粒，粒料在130℃下鼓风干燥3小时，由注塑机制成样条，23℃恒温下放置16小时后进行测试，性能测试结果见表1。
实施例5
将PET和PA6在120℃下鼓风干燥3小时，称取14kg干燥的PET、40kg干燥的PA6、0.5kg季戊四醇硬脂酸脂、0.15kg季戊四醇硬酯抗氧剂、0.15kgN，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺)、0.05kg乙烯-甲基丙烯酸锌离聚物、4kg甲苯基二苯基磷酸酯、4kg缩聚芳基磷酸酯、4kg三聚氰胺焦磷酸盐、4kg聚磷酸铵、30kg2000目表面由硅烷偶联剂处理的滑石粉，1kg载银锌沸石(其中银的重量含量为8％，锌的重量含量为8％)在高速混合机中混合5分钟，将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中挤出造粒。挤出机温度设置为：I区200℃、II区225℃、III区250℃、IV区260℃、V区255℃、VI区255℃、VII区260℃、VIII区260℃，机头270℃，材料挤出后，经水冷、切粒，粒料在130℃下鼓风干燥3小时，由注塑机制成样条，23℃恒温下放置16小时后进行测试，性能测试结果见表1。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施例，但本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本申请的保护范围内。
Claims (5)
1.一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料，其特征在于，该合金材料由包含以下重量份的组分制成：
所述的抗菌剂为载银锌沸石，银的重量含量为4～8％，锌的重量含量为4～8％；
所述的矿物粉为经偶联剂表面处理的云母粉或滑石粉，粒径在600目到2000目之间，所述的偶联剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂；
所述的PET的黏度为0.7-1.3dL/g；所述的PA6的黏度为2.4-2.8dL/g；
所述的增容剂选自双(2-噁唑啉)、乙烯-甲基丙烯酸钠离聚物或乙烯-甲基丙烯酸锌离聚物中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料，其特征在于，所述的润滑剂选自季戊四醇硬脂酸酯、白蜡油及褐煤蜡中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料，其特征在于，所述的磷系阻燃剂选自磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、甲苯基二苯基磷酸酯及缩聚芳基磷酸酯中的一种或多种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料，其特征在于，所述的氮系阻燃剂选自三聚氰胺氰尿酸盐、三聚氰胺聚磷酸盐、三聚氰胺焦磷酸盐及聚磷酸铵中的一种或多种的混合物。
5.一种如权利要求1所述的无卤阻燃抗菌PET/PA6合金材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)按照以下组分和重量份含量备料：
(2)PET与PA6分别于120℃下鼓风干燥3小时；
(3)将干燥好的PET和PA6连同备好的润滑剂、抗氧剂、增容剂及阻燃剂、抗菌剂、矿物粉在高速混合机中混合均匀；
(4)将混合均匀的物料于双螺杆挤出机中进行挤出造粒，经过水冷、切粒、干燥即得产品；所述的双螺杆挤出机的温度为200-270℃。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1749314A (zh) * | 2005-10-09 | 2006-03-22 | 华东理工大学 | Pa/pet高分子合金材料 |
| CN101189971A (zh) * | 2006-11-20 | 2008-06-04 | 北京崇高纳米科技有限公司 | 一种无机/有机纳米复合抗菌剂及其纤维制品应用 |
| CN101845684A (zh) * | 2009-03-24 | 2010-09-29 | 刘立起 | 一种纳米氧化锌pbt/ptt抗菌复合纤维及其制备方法 |
| CN101857732A (zh) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | 东丽纤维研究所（中国）有限公司 | 无卤阻燃热塑性树脂组合物 |
| CN102229738A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-02 | 威海联桥新材料科技股份有限公司 | 高灼热丝阻燃增强pet/pa合金材料及其生产方法 |
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Patent Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| CN1749314A (zh) * | 2005-10-09 | 2006-03-22 | 华东理工大学 | Pa/pet高分子合金材料 |
| CN101189971A (zh) * | 2006-11-20 | 2008-06-04 | 北京崇高纳米科技有限公司 | 一种无机/有机纳米复合抗菌剂及其纤维制品应用 |
| CN101845684A (zh) * | 2009-03-24 | 2010-09-29 | 刘立起 | 一种纳米氧化锌pbt/ptt抗菌复合纤维及其制备方法 |
| CN101857732A (zh) * | 2009-04-10 | 2010-10-13 | 东丽纤维研究所（中国）有限公司 | 无卤阻燃热塑性树脂组合物 |
| CN102229738A (zh) * | 2011-05-17 | 2011-11-02 | 威海联桥新材料科技股份有限公司 | 高灼热丝阻燃增强pet/pa合金材料及其生产方法 |
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