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　　本发明公开了一种无卤阻燃尼龙6材料及制备方法，属高分子材料技术领域。由以下原料制成：尼龙6原料、热稳定剂、抗氧剂、无卤阻燃剂、加工改性剂、无机粉体填料、玻纤及颜料。其制备方法是将计量后的各种原料经高混机充分混合均匀，制成尼龙6主料，然后将尼龙6主料经挤出机挤出造粒，即形成无卤阻燃尼龙6材料。优点是：无卤阻燃尼龙6材料具有较好的机械性能、阻燃性和耐高温性，能够广泛应用在电器部件、控制开关、旋转开关计。

　　发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):C08L 77/00公开日:20091028实质审查的生效公开

　　本发明公开了一种无卤阻燃尼龙6材料及制备方法，属高分子材料技术领域。由以下原料制成：尼龙6原料、热稳定剂、抗氧剂、无卤阻燃剂、加工改性剂、无机粉体填料、玻纤及颜料。其制备方法是将计量后的各种原料经高混机充分混合均匀，制成尼龙6主料，然后将尼龙6主料经挤出机挤出造粒，即形成无卤阻燃尼龙6材料。优点是：无卤阻燃尼龙6材料具有较好的机械性能、阻燃性和耐高温性，能够广泛应用在电器部件、控制开关、旋转开关计时器等上。比传统的含卤阻燃剂的阻燃效果好，且生产过程和最终产品无致癌物质。

　　1.一种无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：由下述主要组分组成，各组分的重量份为：

　　2.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的构成无卤阻燃尼龙6材料中还可以添加颜料，颜料的用量根据对颜色的要求加入。

　　3.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的无机填料为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝或硅灰石，以及上述物质按任意比量组合的混合物；玻纤为市场通用的长玻纤或短玻纤。

　　4.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的热稳定剂为碘化亚铜、碘化钾、硬脂酸锌或者上述物质按任意比量的混合物。

　　5.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的加工改性剂为硬脂酸钙、乙撑双硬脂酰胺或表面改性剂TAF类物质。

　　6.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的抗氧剂为N，N’-1，6-亚己基-二-[3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺]、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯或β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯及其混合物。

　　7.根据权利要求1所述的无卤阻燃尼龙6材料，其特征在于：所述的无卤阻燃剂为氮系、氮磷系或磷系阻燃剂，以及上述物质按任意比量组合的混合物。

　　将尼龙6粒料放入高混机中，然后将热稳定剂、抗氧剂放入高混机中，混合搅拌2-5分钟，再将无机填料粉体、加工改性剂、颜料放入高混机中并继续混合搅拌2-5分钟，最后加入无卤阻燃剂混合2-5分钟后出料，放出的物料即为无卤阻燃尼龙6材料的主料；

　　将无卤阻燃尼龙6材料的主料在双螺杆挤出机上挤出造粒，从喂料口到模头一区温度220～250℃，二区温度225～250℃，三区温度230～240℃，四区温度235～250℃，五区温度235～250℃，六区温度220～240℃，七区温度235～255℃，八区温度235～255℃，机头温度250℃；驻留时间为0.5～2min，主机转速为200～440r/min，压力为10～15MPa，经出料、挤出后冷却、干燥、切粒，即成无卤阻燃尼龙6材料成品。

　　本发明涉及高分子材料技术领域，具体是一种无卤阻燃尼龙6材料及其制备方法。

　　传统的含卤阻燃剂可使材料获得良好的阻燃效果，但是由于释放出大量的烟雾和卤化氢气体刺激眼睛和呼吸系统，会造成“二次灾害”。特别是多溴二苯类(PBDB)及多溴二苯醚类(PBDBE)，会产生二英类物质，可能引起人体新陈代谢失常而造成紧张、失眠、头痛、眼疾、动脉硬化、肝脏肿瘤等病状，动物实验发现会导致癌症。另一方面，处理或回收这些含卤废料也相当困难，因此含卤阻燃剂的使用受到了很大限制。尼龙6用的无卤阻燃剂主要有三聚氰胺(MA)、MA衍生物(包括它们的复配体系)、磷系阻燃剂以及金属氢氧化物、红磷、聚磷酸铵(APP)。

　　为克服现有技术的上述不足，本发明提供一种无卤阻燃尼龙6材料及其制备方法。既能降低成本、又能同时满足其外观与内在性能要求。比传统的含卤阻燃剂的阻燃效果好，且生产过程和最终产品无致癌物质。

　　本发明是通过以下技术方案来实现的：一种无卤阻燃尼龙6材料，由下述主要组分组成，各组分的重量份为：

　　所述的构成无卤阻燃尼龙6材料中还可以添加颜料，颜料的用量根据对颜色的要求加入。

　　所述的无机填料为所述的无机填料为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、滑石粉、二氧化硅、氢氧化镁、氢氧化铝或硅灰石，以及上述物质按任意比量组合的混合物；玻纤为市场通用的长玻纤或短玻纤。所述的热稳定剂为碘化亚铜、碘化钾、硬脂酸锌或者上述物质按任意比量的混合物。

　　所述的抗氧剂为N，N’-1，6-亚己基-二-[3，5-二叔丁基-4-羟基苯丙酰胺]、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯及其混合物。

　　将尼龙6粒料放入高混机中，然后将热稳定剂、抗氧剂放入高混机中，混合搅拌2-5分钟，再将无机填料粉体、加工改性剂、颜料放入高混机中并继续混合搅拌2-5分钟，最后加入无卤阻燃剂混合2-5分钟后出料，放出的物料即为无卤阻燃尼龙6材料的主料。

　　将无卤阻燃尼龙6材料的主料在双螺杆挤出机上挤出造粒，从喂料口到模头一区温度220～250℃，二区温度225～250℃，三区温度230～240℃，四区温度235～250℃，五区温度235～250℃，六区温度220～240℃，七区温度235～255℃，八区温度235～255℃，机头温度250℃；驻留时间为0.5～2min，主机转速为200～440r/min，压力为10～15MPa，出料、挤出后冷却、干燥，切粒，即成无卤阻燃尼龙6材料成品。

　　1.该无卤阻燃尼龙6材料内添加无机填料粉体，可根据实际情况，在不降低性能指标的前提下，选用不同添加量和种类无机填料粉体来达到降低生产成本的目的，比传统的含卤素的产品比较可降低5％～15％的成本，有效地提高了产品的市场竞争能力。无卤阻燃尼龙6材料热稳定性得到较大提高。

　　2.以塑代钢、以塑代木，达到节省资源的社会效益；比重轻，约是钢的1/7；尺寸稳定性好；具有良好的机械性能和加工性能；耐老化，耐腐蚀；电绝缘性好，无毒，无臭，耐候性好；具有优异的耐高温特性；

　　3.传统的含卤阻燃剂特别是多溴二苯类(PBDB)及多溴二苯醚类(PBDBE)，会产生二口恶英类物质，可能引起人体新陈代谢失常而造成紧张、失眠、头痛、眼疾、动脉硬化、肝脏肿瘤等病状，动物实验发现会导致癌症；而本产品则不会产生使人致癌症的物质。

　　本发明通过以下实施例进一步详述，但下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。

　　将尼龙6粒料放入高混机中，然后将热稳定剂、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯放入高混机中，混合搅拌2～5分钟，再将乙撑双硬脂酰胺放入高混机中并继续混合搅拌2～5分钟，最后加入氮系阻燃剂混合2～5分钟后出料，放出的物料即为无卤阻燃尼龙6材料的主料；

　　按此配方生产的无卤阻燃尼龙6材料的粉料经挤出成型机(平行同向双螺杆挤出机)挤出造粒，即可制成无卤阻燃尼龙6材料。无卤阻燃尼龙6材料的制造工艺为：

　　驻留时间为0.5～2min，主机转速为400r/min，压力为10～15MPa，出料、挤出后冷却、干燥，切粒，即成无卤阻燃尼龙6材料成品。

　　将尼龙6粒料放入高混机中，然后将热稳定剂、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯放入高混机中，混合搅拌2～5分钟，再将乙撑双硬脂酰胺、黑色色母粒放入高混机中并继续混合搅拌2～5分钟，最后加入磷系阻燃剂混合2～5分钟后出料，放出的物料即为无卤阻燃尼龙6材料的主料；

　　将上述配制的无卤阻燃尼龙6材料的主料，在双螺杆挤出机上挤出造粒，即成无卤阻燃PA6成品。挤出造粒工艺(温度℃)参数与实施例1相同。

　　将尼龙6粒料放入高混机中，然后将热稳定剂、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯放入高混机中，混合搅拌2～5分钟，再将乙撑双硬脂酰胺放入高混机中并继续混合搅拌2～5分钟，最后加入氮系阻燃剂混合2～5分钟后出料，放出的物料即为无卤阻燃尼龙6材料的主料；

　　将上述配制的无卤阻燃尼龙6材料的主料，在双螺杆挤出机上挤出造粒，即成无卤阻燃PA6成品。挤出造粒工艺(温度℃)参数与实施例1相同。

　　以上的实施例子可根据实际情况，在达到设计所需要的性能的前提下选用不同添加量的无机无机填料或玻纤还有无卤阻燃剂来达到降低生产成本的目的，根据不同的添加量与相应的普通的产品比较可节省5％～15％的成本。

　　实施例所制成的产品已经由天津市质量监督检验站第五站检测，完全达到相应的国家标准。

　　和卤系阻燃剂相比，磷系阻燃剂毒性、生烟性及腐蚀性均较低。磷系阻燃剂可以单独使用，也可与氮系等其他阻燃剂配合使用，产生协同效应。在气相中，磷系阻燃剂通过捕获O·或HO·自由基，起到阻燃作用。此外，磷系阻燃剂还可通过促使某些高聚物加速降解滴落而带走热量；同时脱出的水挥发时也可吸收大量的热从而使燃烧物质降温而减缓或终止热降解；而在火焰区形成水蒸气又稀释了可燃性挥发物和氧的浓度，因此磷系阻燃剂具有多种阻燃功能。氮系阻燃剂低毒、不腐蚀、对热和紫外线稳定、阻燃效率好且价廉。缺点是以其阻燃的塑料加工困难，在基材中分散性较差。适用于尼龙6的氮系阻燃剂主要有MCA(三聚氰胺-三聚氰酸盐)、蜜胺(三聚氰胺)、三聚氰胺磷酸盐等。氮系阻燃剂受热时发生热分解反应，主产物为NH3、H2NCN、N2、NO、NO2、CO2、H2O等不燃气体。Kaiyun中国官方入口

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