FR-NP阻燃母粒的研制

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1、FR_NP阻燃母粒的研制《上海塑料》2009年第4期(总第148期)·新产品新技术·FR．NP阻燃母粒的研制杨玲，王国建，许乾慰(1．同济大学材料科学与工程学院，上海200092；2．先进土木工程材料教育部重点实验室，上海200092)摘要采用熔融指数为1O的EBA和PA6作为阻燃剂粉末的包覆载体，研究了以EBA，PA6为载体的FR—NP阻燃母粒的制备，讨论了用量、加工温度等因素对包覆效果的影响。研究表明：EBA的质量分数为2O或PA6的质量分数为25时，能制备性能良好的FRNP阻燃母粒。关键词聚磷酸三聚氰胺；乙烯／丙烯酸丁酯共聚物；尼龙；母粒中图分类号：TQ322．3文献标识码：A文章编号

2、：1009—5993(2009)04—0028—06而选用合适的载体对其进行包覆做成阻燃母粒后，O前言再在树脂的加工过程中添加会较容易分散，在不影尼龙6(PA6)是一种性能优良的工程塑料，但响树脂性能的前提下，达到提高树脂阻燃能力的目是易燃烧，限制了它在电子电气等领域的应用，因的。阻燃母粒的研究国内外报导中并不多见，现有此，对PA6进行阻燃改性具有重要意义。的研究是ABS增韧阻燃母粒。]、涤纶阻燃母三聚氰胺及其衍生物作为阻燃剂，在尼龙中的粒n]、聚烯烃阻燃母粒j、高抗冲聚苯乙烯树脂阻应用始于2O世纪70年代，对尼龙有良好的阻燃燃色母粒等，国内外尚未有FR—NP阻燃尼龙母效果。粒的相关报导。本

3、文就这一问题展开研究，并制备聚磷酸三聚氰胺(FR—NP)是一种白色粉末固了具有良好分散性能的阻燃剂母粒。体。它主要适用于聚酰胺，特别是PA6，PA66，玻1实验纤增强PA6，PA66，PBT等。含该产品的阻燃尼龙可用于各种注塑和挤塑场合，能满足聚酰胺、玻1．1原料纤聚酰胺等各种加工要求。它的特点为无卤低毒，PA6，纺丝级半光尼龙料，台湾集盛实业股份是一种环保型阻燃剂，符合欧洲环保要求。而且它有限公司；聚乙烯蜡(PE蜡)，江阴市光达塑料助剂加工性好，不同于一般含卤阻燃剂，不腐蚀设备和厂；乙烯／丙烯酸丁酯共聚物(EBA)，美国杜邦公模具，无需特殊的螺杆组合及特殊规格的玻纤。司；硬脂酸钠，山东润银

4、生物化工股份有限公司；白FR—NP产品颜色白，可配制成各种颜色，热稳定性油，江苏省海安石油化工厂；FRNP，山东寿光卫东好，分解温度高于330℃，非常适合玻纤增强的化工有限公司。尼龙。1．2阻燃母粒载体的筛选及其配方的研究虽然FR—NP有很多优点，但是作为一种低分(1)熔融指数(MI)分别为4，10，2O的EBA与子添加剂，直接添加到树脂中时分散性不好；而阻FR-NP用哈克流变仪进行混合包覆，并添加不同燃剂粒子在树脂中的分散好坏，不仅决定加工能否比例的白油、硬脂酸等助剂，用PE蜡和EBA混顺利进行，而且对最终产品的质量也有较大影响。合，考察EBA种类、用量对包覆效果的影响。(2)PA6与FR

5、—NP用哈克流变仪进行混合收稿日期：2009—06—18包覆，考察PA6用量、加工温度对包覆效果的作者简介：杨玲(1972一)，女，工程师，现从事涂料方面的研究。影响。28一FR—NP阻燃母粒的研制《上海塑料》2009年第4期(总第148期)1．3测试和表征EBA和PE蜡进行混合，固定混合载体的质量分数(1)阻燃母粒流变性能为包覆体系的3O，改变EBA和PE蜡的配比，研采用转矩式流变仪进行(HAAKERHEO—究混合载体对阻燃剂粉末的包覆效果的影响。实CORD90型，德国哈克公司)，温度设定为190。C验结果如表2所示。～250℃，螺杆转速设定为55r／min。(2)阻燃母粒加入PA6后的流

6、变性能表2EBA和PE蜡的配比对阻燃剂包覆效果的影响采用上述转矩式流变仪进行，温度设定为230Tab2TheefectoftheratioofEBAandPEwaxonitscoatingonretardantpowder。C，螺杆转速设定为55r／min。(3)添加阻燃母粒的PA6断面形貌采用美国FEI公司的Quanta200FEG型场发射环境扫描电子显微镜进行观察。2结果和讨论2．1不同Ml的EBA对阻燃剂的包覆效果EBA为乙烯与丙烯酸丁酯的无规共聚物。其中，丙烯酸丁酯的质量分数5～30，物理性能随丙烯酸丁酯的质量分数的不同有较大的差异。实验表明：MI为4的EBA作为单独的载体使由于EB

7、A具有撕裂强度、低温韧性、光学性能好等用时，其包覆效果并不好；但是加入适当比例的PE优点，所以大量应用于工业生产中。本实验采用蜡后，对它的包覆作用起到了很好的效果。这可能M1分别为4，10，2O的EBA作为阻燃剂粉末的包是由于MI为4的EBA的相对分子质量较大，加覆载体，研究了EBA对阻燃剂粉末包覆效果的入少量相对分子质量低的PE蜡能够改善其高温影响。时的熔融黏度，从而增加其对阻燃剂粉末的包覆效2．1．1M1