本发明提供了一种环保阻燃型尼龙材料，由如下重量份数的下列原料制成：尼龙树脂35‑45份，环保阻燃剂20‑30份，抗氧剂0.5‑1份，润滑剂0.5‑1份，增韧剂2‑5份，镭雕粉0.5‑1份，玻璃纤维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。本发明提供的环保阻燃型尼龙材料，阻燃性和力学性能等综合性能更加优异，且具有生产安全性、灵活的可染色选择性以及良好的外观。

　　(19)国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 116970273 A (43)申请公布日 2023.10.31 (21)申请号 0.X C08K 3/34 (2006.01) C08K 5/06 (2006.01) (22)申请日 2022.04.24 C08K 3/22 (2006.01) (71)申请人 武汉励金科技有限公司 地址 430070 湖北省武汉市洪山区书城路2 号B栋107 (72)发明人 任晶晶江燕刘喜平 (51)Int.Cl. C08L 77/02 (2006.01) C08L 77/06 (2006.01) C08L 77/00 (2006.01) C08L 51/06 (2006.01) C08L 25/06 (2006.01) C08L 23/08 (2006.01) C08L 23/30 (2006.01) C08L 83/04 (2006.01) C08K 7/14 (2006.01) 权利要求书1页 说明书6页 (54)发明名称 一种环保阻燃型尼龙材料及其制备方法 (57)摘要 本发明提供了一种环保阻燃型尼龙材料，由 如下重量份数的下列原料制成：尼龙树脂35‑45 份，环保阻燃剂20‑30份，抗氧剂0.5‑1份，润滑剂 0.5‑1份，增韧剂2‑5份，镭雕粉0 .5‑1份，玻璃纤 维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。本发 明提供的环保阻燃型尼龙材料，阻燃性和力学性 能等综合性能更加优异，且具有生产安全性、灵 活的可染色选择性以及良好的外观。 A 3 7 2 0 7 9 6 1 1 N C CN 116970273 A 权利要求书 1/1页 1.一种环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，由如下重量份数的下列原料制成：尼龙树脂 35‑45份，抗氧剂0.5‑ 1份，环保阻燃剂20‑30份，润滑剂0.5‑ 1 份，增韧剂2‑5份，镭雕粉0  .5‑1 份，玻璃纤维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。 2.如权利要求1所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述抗氧剂选自受阻酚类抗 氧剂和 亚磷酸酯类抗氧剂组成的复合抗氧剂，且所述复合抗氧剂中，所述受阻酚类抗氧剂 和所述 亚磷酸酯类抗氧剂的质量比为1:0  .5～1.5。 3.如权利要求1所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述环保阻燃剂为八溴醚、 十溴二苯乙烷及三氧 化二锑复配形成的复合环保阻燃剂。 4.如权利要求1至3任一项所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述滑石粉选自 目数为 2000目‑3000目的滑石粉。 5.如权利要求1至3任一项所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述增韧剂选自 聚辛烯‑ 马来酸酐接枝物。 6.如权利要求1至3任一项所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述玻璃纤维为 短切玻璃纤维。 7.如权利要求6所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述短切玻璃纤维选自巨石 568H 型、泰山T435TM、重庆复合国际301CL中的一种或几种。 8.如权利要求1至3任一项所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述镭雕粉选自 默克黑 打白8835、黑打白8208中的一种或两种；所述尼龙树脂选自PA6、PA66、PA6/66合金 中的一种或两种。 9.如权利要求1至3任一项所述的环保阻燃型尼龙材料，其特征在于，所述润滑剂选自 氧化聚乙烯蜡、硅酮、超支化聚合物、硬脂酸钙中的一种或几种。 10.一种阻燃尼龙材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 按所述环保阻燃型尼龙材料的原料配方提供尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、 玻璃纤 维、润滑剂、阻燃剂和镭雕粉；将尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、润滑剂、 阻燃剂和镭雕粉从主喂料口喂入， 混合均匀；将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出机挤出造 粒，经水冷、牵引、切粒，制备得到具有良好外观可镭雕用环保阻燃尼龙材料。 2 2 CN 116970273 A 说明书 1/6页 一种环保阻燃型尼龙材料及其制备方法 [0001] 技术领域 [0002] 本发明属于复合材料技术领域，尤其涉及一种环保阻燃型尼龙材料及其制备方 法，具体 涉及一种具有良好外观且可镭雕用环保阻燃型尼龙材料及其制备方法。 背景技术 [0003] 聚酰胺俗称尼龙(Nylon)  ，英文名称Polyamide(简称PA)  ，是分子主链上含有重 复 酰胺基团‑  [NHCO]‑的热塑性树脂总称，包括脂肪族PA，脂肪‑芳香族PA和芳香族PA。其 中，脂 肪族PA品种多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。由于聚 酰胺具 有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，因此广泛应用于代替铜 等金属 在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件，但是由于聚酰 胺具有  易燃、缺口冲击低等特点，常需要对其进行改性以适用于更更宽广的领域。 发明内容 [0004] 本发明的目的在于提供一种具有良好外观且可镭雕用环保阻燃型尼龙材料及其 制备方 法，旨在解决现有的尼龙材料存在不环保、易燃、缺口冲击低的问题。 [0005] 为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下： 本发明第一方面提供一种环保阻燃型尼龙材料，由如下重量份数的原料制成：尼 龙树脂35‑45份，抗氧剂0.5‑ 1份，环保阻燃剂20‑30份，润滑剂0.5 ‑  1 份，增韧剂2‑5份， 镭雕粉0  .5‑1 份，玻璃纤维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。 [0006] 本发明第二方面提供一种环保阻燃型尼龙材料的制备方法，包括以下步骤：按所 述环保阻燃型尼龙材料的原料配方提供尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、玻 璃纤维、润滑剂、阻燃剂和镭雕粉； 将尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、润滑剂、阻燃剂和镭雕粉从主喂料口  喂入，混合均匀；将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出机挤出造粒，经水冷、牵引、切粒，制备得  到具有良好外观可镭雕用环保阻燃型尼龙材料。 [0007] 本发明提供的环保阻燃型尼龙材料，采用20‑30份环保阻燃剂，0  .5‑ 1份抗氧剂， 0  .5‑ 1 份润滑剂，2‑5份增韧剂，25‑35份玻璃纤维，15‑25份滑石粉，0  .6‑1份色粉对35‑ 45份的尼龙树脂进行复合改性，来提高得到的尼龙材料的阻燃性能和缺口冲击性能，并改 善所述尼龙材料的外观形貌。具体的，通过在尼龙材料中同时添加2‑5份增韧剂和25‑35份 玻璃纤维，可以显著提高尼龙材料的缺口冲击性能；通过在尼龙材料中添加20‑30份环保阻 燃剂，赋予尼龙材料良好的阻燃性能；通过在尼龙材料中添加15‑25份滑石粉，可以显著改 善因为玻璃纤维和阻燃 剂的引入(存在流动性问题)  ，引发浮纤以及留痕的外观问题，从 而改善所述尼龙材料的外观形貌。此外，由于在复合材料中添加有0  .5‑ 1 份镭雕粉，还能 赋予所述尼龙材料清晰的镭雕效果，使得所述尼龙材料根据制品需要可以灵活进行激光打 3 3 CN 116970273 A 说明书 2/6页 印，如可以实现白打黑，也可以黑打白  ，而且能够适用于不同类型的激光打码器。综上，本 发明提供的环保阻燃型尼龙材料， 阻燃性和力学性能等综合性能更加优异，且具有生产安 全性、灵活的可染色选择性以及良好的外观。 [0008] 本发明提供的环保阻燃型尼龙材料的制备方法，将配方量的处玻璃纤维外的各原 料组分 混合后，将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出机挤出造粒，经水冷、牵引、切粒，即可制 备得到 具有良好外观可镭雕用环保阻燃型尼龙材料，制备方法操作简单，适用于工业化生 产和应用。 具体实施方式 [0009]  为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白  ，以下结 合 实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释 本发明，并不用于限定本发明。 [0010] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的  ，而不能  理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第  一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，  “多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。 [0011] 本发明实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体  含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书相关组  分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实  施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。 [0012] 本发明实施例第一方面提供一种环保阻燃型尼龙材料，由如下重量份数的下列原 料制 成：尼龙树脂35‑45份，抗氧剂0.5‑ 1份，环保阻燃剂20‑30份，润滑剂0.5 ‑  1 份，增 韧剂2‑5份，镭雕粉0  .5‑1 份，玻璃纤维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。 [0013]  本发明实施例提供的环保阻燃型尼龙材料，采用20‑30份阻燃剂，0  .5‑ 1份抗氧 剂， 0.5‑1份润滑剂，2‑5份增韧剂，25‑35份玻璃纤维，15‑25份滑石粉，0  .6‑ 1份色粉 对35‑45份的  尼龙树脂进行复合改性，来提高得到的尼龙材料的阻燃性能和缺口冲击性 能，并改善所述 尼龙材料的外观形貌。具体的，通过在尼龙材料中同时添加2‑5份增韧剂和 25‑35份玻璃纤 维，可以显著提高尼龙材料的缺口冲击性能；通过在尼龙材料中添加20‑30 份阻燃剂，赋予尼 龙材料良好的阻燃性能；通过在尼龙材料中添加15‑25份滑石粉，可以显 著改善因为玻璃纤 维和阻燃剂的引入(存在流动性问题)  ，引发浮纤以及留痕的外观问 题，从而改善所述尼龙 材料的外观形貌。此外，由于在复合材料中添加有0  .5‑ 1 份镭雕 粉，还能赋予所述尼龙材 料清晰的镭雕效果，使得所述尼龙材料根据制品需要可以灵活进 行激光打印，如可以实现  白打黑，也可以黑打白  ，而且能够适用于不同类型的激光打码 器。综上，本发明提供的环保阻燃型尼龙材料，阻燃性和力学性能等综合性能更加优异，且 具有生产安全性、灵活的可染色选择 性以及良好的外观。 [0014]  所述尼龙树脂作为尼龙材料的基体成分，质轻且无毒，赋予尼龙材料优良的机械  强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性。在一些实施例中，所述尼龙树脂选自PA6、PA66、PA6/66合 金中的一种或几种。本申请实施例中，各成分的添加量以所述尼龙树脂的含量为基准，在一 4 4 CN 116970273 A 说明书 3/6页 些具体实施例中，所述尼龙树脂的含量可以为30份、32份、35份、38份、40份、42份、 45份、48 份、50份等具体重量份数。 [0015] 所述抗氧剂用于提高尼龙材料特别是尼龙树脂的抗氧化性能，从而提高其使用寿  命和使用性能。在一些实施例中，所述抗氧剂选自受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂组  成的复合抗氧剂，且所述复合抗氧剂中，所述受阻酚类抗氧剂和所述亚磷酸酯类抗氧剂的  质量比为1:0  .5～1.5。在一些具体实施例中，所述抗氧剂的含量可以为0  .5份、0  .6份、0  .7份、 0  .8份、0  .9份、1  .0份等具体重量份数。 [0016] 所述环保阻燃剂作为尼龙材料的功能成分，赋予尼龙材料阻燃性能。在一些实施 例中， 所述阻燃剂为八溴醚、十溴二苯乙烷及三氧化二锑复配形成的复合阻燃剂。八溴醚 （BDDP）、十溴二苯乙烷(BPS)及三氧化二锑复配(Sb2O3)形成的复合阻燃剂，不仅符合Rohs 规定的环保要求，更重要的是，两种不同性质的阻燃剂发挥协同作用，能够显著提高阻燃效 率。此外，采用八溴醚（BDDP）、十溴二苯乙烷(BPS)及三氧化二锑复配(Sb2O3)形成的复合阻 燃剂，可以减少阻燃剂的添加量，从而降低阻燃剂对尼龙制品物理性能的影响，提高尼龙制 品物理性能。在一些具体实施例中，所述阻燃剂的含量可以为 20份、22份、25份、28份、30份 等具体重量份数。 [0017] 由于尼龙树脂中复合的材料较多，为了提高尼龙材料的加工性能，在尼龙材料中  添加所述润滑剂。在一些实施例中，所述润滑剂选自氧化聚乙烯蜡、硅酮、超支化聚合物、硬  脂酸钙中的一种或几种，可以使加工更加顺畅，减少剪切热造成的材料分解，同时粒子表观  更加光滑。在一些具体实施例中，所述润滑剂的含量可以为0  .5份、0  .6份、0  .7份、0  .8 份、0  .9 份、1  .0份等具体重量份数。 [0018] 在尼龙材料中添加增韧剂的作用用于提高材料的机械性能。在一些实施例中，所  述增韧剂选自聚辛烯‑马来酸酐接枝物。聚辛烯‑马来酸酐接 枝物作为增韧剂，可以提高产 品抗冲击性能。在一些具体实 施例中，所述增韧剂的含量可以为2份、2  .5份、3份、3  .5份、 4份、4  .5份、5份等具 体重量份数。 [0019] 本申请实施例中，在尼龙材料中添加镭雕粉，使得尼龙材料具有清晰的镭雕效果，  并可以根据尼龙制品的需要进行灵活打印，如可以白打黑，也可以黑打白，而且添加镭雕粉  后的尼龙材料可以适用于不同类型的激光打码器。在一些实施例中，所述镭雕粉选自默克  黑打白8835、黑打白8208中的一种或两种。在一些具体实施例中，所述镭雕剂的含量可以为  0  .5份、0  .6份、0  .7份、0  .8份、0  .9份、1  .0份份等具体 重量份数。 [0020] 在尼龙材料中添加玻璃纤维，可以增强尼龙材料的机械强度，特别是缺口冲击强  度。在一些实施例中，所述玻璃纤维为短切玻璃纤维。短切玻纤更利于加工，同时产品综合  性能更加优异。优选的  ，所述短切玻璃纤维选自巨石568H型、泰山T435TM、重庆复合国际  301CL中的一种或几种。在一些具体实施例中，所述玻璃纤维的含量可以为20份、22份、25  份、28份、30份、32份、35份、38份、40份等具体重量份数。 [0021] 由于尼龙材料中添加了流动性很差的玻璃纤维和阻燃剂，因此，在将尼龙制成制  品时，容易引发浮纤以及留痕的问题，影响尼龙制品的外观。本申请实施例在尼龙材料中引  入滑石粉，用于改善因为玻璃纤维和阻燃剂流动性问题引发浮纤以及留痕等外观问题，从  而赋予尼龙制品优良的外观形貌。在一些实施例中，所述滑石粉选自目数为1000目‑3000目  的滑石粉。粒度在此范围内的滑石粉，更有利于改善玻璃纤维和阻燃剂流动性问题引发浮  5 5 CN 116970273 A 说明书 4/6页 纤以及留痕等外观问题，提高尼龙制品外观形貌。具体的  ，所述滑石粉的目数可以为1000  目、1500目、2000目、2500目、3000目。在一些具体实施例中，所述滑石粉的含量可以为10份、  12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份、30份等具体重量份数。 [0022] 根据尼龙材料制品的需要，在尼龙中添加色粉。在一些具体实施例中，所述色粉的  含量可以为0  .5份、0  .6份、0  .7份、0  .8份、0  .9份、1  .0份等具体重量份数。 [0023] 在优选实施例中，所述环保阻燃型尼龙材料由如下重量份数的下列原料制成：尼 龙树脂35‑45份，抗氧剂0.5‑ 1份，环保阻燃剂20‑30份，润滑剂0.5 ‑  1 份，增韧剂2‑5份， 镭雕粉0  .5‑1 份，玻璃纤维25‑35份，滑石粉15‑25份，色粉0.6‑1份。 [0024] 本发明实施例提供的所述环保阻燃型尼龙材料，可以通过下述方法制备获得。 [0025] 本发明实施例第二方面提供一种环保阻燃型尼龙材料的制备方法，包括以下步 骤： S01  .按所述阻燃尼龙材料的原料配方提供尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石 粉、玻璃纤维、润滑剂、阻燃剂和镭雕粉；  S02  .将尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、润滑剂、阻燃剂和镭雕粉从主 喂 料口喂入，混合均匀；将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出机挤出造粒，经水冷、牵引、切 粒，制 备得到具有良好外观可镭雕用阻燃尼龙材料。 [0026] 本发明实施例提供的环保阻燃型尼龙材料的制备方法，将配方量的处玻璃纤维外 的各原 料组分混合后，将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出机挤出造粒，经水冷、牵引、切粒， 即可制 备得到具有良好外观可镭雕用阻燃尼龙材料，制备方法操作简单，适用于工业化生 产和应  用。 [0027] 具体的  ，上述步骤S01中  ，所述阻燃尼龙材料的原料配方及其优选情形如上文所 述，为了节约篇幅，此处不再赘述。 [0028] 上述步骤S02中，将尼龙树脂、色粉、抗氧剂、增韧剂、滑石粉、润滑剂、阻燃剂和镭  雕粉从主喂料口喂入，混合均匀。在一些实施例中，设置高混机转速为800rpm～1200rpm，混  合处理1min～5min。在具体实施例中，设置高混机转速为1000rpm，混合处理3min。由于玻璃  纤维的流动性较差，与其他成分同时添加时，难以分散开来。特别是在混合物料中，已经含  有流动性差的阻燃剂的前提下，会进一步增加玻璃纤维的分散难度。因此，将玻璃纤维从侧  喂料口喂入。 [0029] 在工作温度为200℃～290℃的条件下挤出造粒，水冷、牵引、切粒，制备得到具有  良好外观可镭雕用环保阻燃型尼龙材料。 [0030] 下面结合具体实施例进行说明。 [0031] 实施例1 一种环保阻燃型尼龙材料，由表1实施例1所示重量份数的下列原料制成。 [0032] 所述阻燃尼龙材料的制备方法为，将尼龙树脂、色粉、抗氧剂、抗氧剂、滑石粉、润 滑剂、阻燃剂、镭雕粉按重量份数配比在高混机中混合均匀，所述高混机的转速为1000rpm， 混合时间为3min；将玻璃纤维从侧喂料口喂入，挤出造粒，再经水冷，牵引，切粒，即可得到  具有良好外观可镭雕用环保阻燃型尼龙材料。 [0033]  实施例2‑6和对比例1、对比例2均提供一种阻燃尼龙材料，与实施例1的不同之处  在于：原料配方不同，具体如下表1实施例2‑6、对比例1‑2所示。 6 6 CN 116970273 A 说明书 5/6页 [0034] 表1(单位：重量份数) 将实施例1‑6和对比 例1、对比 例2提供的阻燃尼龙材料进行性能测试。测试方法 为：将得到的尼龙材料按照同样的方法注塑成ISO样条(静置48h)和2mm厚度的色 板，用于测 试力学性能；外观评价通过目测相同工艺注塑2mm光板，比较浮纤。具体测试方 法如下表2所 示。 [0035] 表2 测试结果如下表3所示： 表3 7 7 CN 116970273 A 说明书 6/6页 由上表3所见，本发明实施例提供的尼龙材料制作成的尼龙制品，具有较好的外 观，同时能够保持较高的力学性能。具体的，滑石粉和尼龙合金对体系的外观改善明显，阻  燃剂加入后体系缺口冲击以及拉伸强度有一定的削弱。这是因为阻燃剂与尼龙的基体的相  容性不好，本发明实施例提供的尼龙材料，不仅具备较好的力学性能、镭雕性，还具有良好  的外观和优异的阻燃性能，满足高强度汽车零部件以及电子通信行业的需求。 [0036] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已  ，并不用以限制本发明，凡在本发明的精  神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 8 8

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