本發(fā)明涉及工程塑料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種阻燃改性工程塑料及其制備方法。

背景技術(shù)：

工程塑料是指一類可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料。一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。工程塑料主要包括聚碳酸酯(polycarbonate,pc)、聚酰胺(尼龍,polyamide,pa)、聚縮醛(polyacetal,polyoxymethylene,pom)、變性聚苯醚(polyphenyleneoxide,變性ppe)、聚酯(petp，pbtp)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide,pps)、聚芳基酯等。

聚甲醛pom又名聚縮醛，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整和結(jié)晶性使其物理機(jī)械性能十分優(yōu)異，有金屬塑料之稱。pom為乳白色不透明結(jié)晶性線性熱塑性樹脂，具有良好的綜合性能和著色性，具有較高的彈性模量，很高的剛性和硬度，比強(qiáng)度和比剛性接近于金屬；拉伸強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度，耐蠕變性和耐疲勞性優(yōu)異，耐反復(fù)沖擊；摩擦系數(shù)小，耐磨耗，尺寸穩(wěn)定性好，表面光澤好，有較高的粘彈性，電絕緣性優(yōu)，且不受溫度影響；耐絕緣性好且不受濕度影響；耐化學(xué)藥品性優(yōu)：除了強(qiáng)酸、酚類和有機(jī)鹵化物外，對(duì)其他化學(xué)品穩(wěn)定，耐油；機(jī)械性能受溫度影響小，具有較高的熱變形溫度。基于以上優(yōu)點(diǎn)，pom被廣泛用于制造各種滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械零件，做各種齒輪、杠桿、滑輪、鏈輪，特別適宜做軸承，熱水閥門、精密計(jì)量閥、輸送機(jī)的鏈環(huán)和輥?zhàn)印⒘髁坑?jì)、汽車內(nèi)外部把手、曲柄等車窗轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械，油泵軸承座和葉輪燃?xì)忾_關(guān)閥、電子開關(guān)零件、緊固體、接線柱鏡面罩、電風(fēng)扇零件、加熱板、儀表鈕；錄音錄像帶的軸承；各種管道和農(nóng)業(yè)噴灌系統(tǒng)以及閥門、噴頭、水龍頭、洗浴盆零件；開關(guān)鍵盤、按鈕、音像帶卷軸；溫控定時(shí)器；動(dòng)力工具，庭園整理工具零件；另外可作為沖浪板、帆船及各種雪撬零件，手表微型齒輪、體育用設(shè)備的框架輔件和背包用各種環(huán)扣、緊固件、打火機(jī)、拉鏈、扣環(huán)；醫(yī)療器械中的心臟起博器；人造心臟瓣膜、頂椎、假肢等。但其缺點(diǎn)是阻燃性較差，遇火徐徐燃燒，氧指數(shù)小，另外耐候性不理想，從而導(dǎo)致在一些領(lǐng)域的局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述所述，本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃改性工程塑料及其制備方法，得到的改性工程塑料具有較好的阻燃性、抗沖擊性、流動(dòng)性和耐候性。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種阻燃改性工程塑料，由以下重量份的原料組成：

工程塑料基體90-100份、增塑劑25-30份、無機(jī)填料55-60份、穩(wěn)定劑5-8份、抗氧化劑3-6份、阻燃劑8-12份。

所述工程塑料基體選自聚甲醛、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺中的一種或多種。

所述增塑劑選自鄰苯二甲酸二辛脂、磷酸三苯酯、烷基磺酸苯酯中的一種或多種。

所述穩(wěn)定劑選自三鹽基硫酸鉛、硬脂酸鋇、二月桂酸二丁基錫中的一種或多種。

所述抗氧化劑為受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯抗氧劑的復(fù)配物，其受阻酚類抗氧劑和亞磷酸酯抗氧劑的重量比1:(1-2)；其中，受阻酚類抗氧劑為抗氧劑bht、抗氧劑2246，亞磷酸酯抗氧劑為亞磷酸酯抗氧劑3010、亞磷酸酯抗氧劑s9228。

所述阻燃劑選自低聚磷酸酯阻燃劑rdp、全氟丁基磺酸鉀阻燃劑、磺酸鹽阻燃劑stb中的一種或多種。

所述無機(jī)填料選自煅燒高嶺土、滑石粉、絹云母粉中的一種或多種。

上述阻燃改性工程塑料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將工程塑料基體和無機(jī)填料分別置于真空干燥箱中130-150℃下干燥5-8h；

(2)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的無機(jī)填料置于球磨機(jī)中，同時(shí)加入增塑劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和阻燃劑，研磨2-3h后取出，再將取出的混合物置于真空干燥箱中150-200℃下干燥10-20h，得到改性填料；

(3)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的工程塑料基體和步驟(2)所得的改性填料置于高速攪拌機(jī)中混合均勻得混合料，再將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，冷卻造粒，制備得到改性工程塑料。

所述步驟(3)中的雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)定為220-270℃，擠出機(jī)轉(zhuǎn)速為60-80rpm/min。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的阻燃改性工程塑料，加入的阻燃劑與穩(wěn)定劑和抗氧化劑形成復(fù)合協(xié)同效應(yīng)，極大提升工程塑料的阻燃性能和耐候性能，無機(jī)填料增加了基體的分散性和各成分的相容性，改善基體的流動(dòng)性和加工性能，而且賦予工程塑料較好的物理機(jī)械性能。

具體實(shí)施例

以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。實(shí)施例中，所有原料都購自蓋德化工網(wǎng)。

實(shí)施例1

一種阻燃改性工程塑料，由以下重量份的原料組成：

聚甲醛60份、聚酰亞胺35份、磷酸三苯酯15份、烷基磺酸苯酯12份、煅燒高嶺土30份、絹云母粉26份、三鹽基硫酸鉛6份、抗氧劑22461.5份、亞磷酸酯抗氧劑30103份、低聚磷酸酯阻燃劑rdp4份、全氟丁基磺酸鉀阻燃劑6份。

上述阻燃改性工程塑料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將工程塑料基體和無機(jī)填料分別置于真空干燥箱中140℃下干燥7h；

(2)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的無機(jī)填料置于球磨機(jī)中，同時(shí)加入增塑劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和阻燃劑，研磨3h后取出，再將取出的混合物置于真空干燥箱中180℃下干燥15h，得到改性填料；

(3)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的工程塑料基體和步驟(2)所得的改性填料置于高速攪拌機(jī)中混合均勻得混合料，再將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，冷卻造粒，制備得到改性工程塑料；其中，擠出機(jī)一至六區(qū)溫度為：220，240，260，270，270，250℃，轉(zhuǎn)速為75rpm/min。

實(shí)施例2

一種阻燃耐候性改性工程塑料，由以下重量份的原料組成：

聚甲醛55份、環(huán)氧樹脂15份、聚酰亞胺30份、鄰苯二甲酸二辛脂15份、磷酸三苯酯15份、煅燒高嶺土20份、滑石粉20份、絹云母粉20份、二月桂酸二丁基錫8份、抗氧劑22462份、亞磷酸酯抗氧劑s92284份、全氟丁基磺酸鉀阻燃劑5份、磺酸鹽阻燃劑stb7份。

上述阻燃耐候性改性工程塑料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將工程塑料基體和無機(jī)填料分別置于真空干燥箱中150℃下干燥6h；

(2)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的無機(jī)填料置于球磨機(jī)中，同時(shí)加入增塑劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和阻燃劑，研磨3h后取出，再將取出的混合物置于真空干燥箱中160℃下干燥20h，得到改性填料；

(3)將經(jīng)過步驟(1)干燥后的工程塑料基體和步驟(2)所得的改性填料置于高速攪拌機(jī)中混合均勻得混合料，再將混合料送入雙螺桿擠出機(jī)中經(jīng)熔融擠出，冷卻造粒，制備得到改性工程塑料；其中，擠出機(jī)一至六區(qū)溫度為：220，240，260，270，270，250℃，轉(zhuǎn)速為70rpm/min。

檢測(cè)例

為了驗(yàn)證制備的改性工程塑料的理化性能，分別對(duì)上述實(shí)施例制備的產(chǎn)品經(jīng)過注塑之后進(jìn)行性能檢測(cè)：