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专利号: 2021103217265
申请人: 嘉兴学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6,其特征在于,包括以下重量份的原料:聚酰胺

685‑95份、膨胀型阻燃剂1‑20份、稳定剂0.1‑1份和润滑剂0.1‑1份;

所述膨胀型阻燃剂的结构通式为:

其中,R为质子化后的聚多巴胺。

2.根据权利要求1所述的一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6,其特征在于,所述稳定剂为N,N’‑双‑(3‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酰基)己二胺、三[2,4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯和抗氧剂S‑9228中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6,其特征在于,所述润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯、乙撑双硬脂酸酰胺、乙烯‑醋酸乙烯酯共聚物蜡、聚二甲基硅氧烷、氧化聚乙烯蜡和硬脂酸钙中的一种。

4.一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)按权利要求1‑3任一项所述植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6的重量份数称取各原料;

(2)将聚酰胺6、稳定剂和润滑剂在高速混料机中混合,温度达到80‑100℃时停止,得到混合物料;

(3)将混合物料由第一加料器送入双螺杆挤出机,通过第二加料器在双螺杆挤出机的第三段加入膨胀型阻燃剂,通过双螺杆挤出机挤出造粒,即得所述植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6。

5.根据权利要求4所述的一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述膨胀型阻燃剂的制备方法为:(a)将乙醇和植酸搅拌混合均匀,得到植酸醇溶液,备用;

(b)配制多巴胺盐酸盐溶液,调节pH为8‑9,加入Tris缓冲液搅拌均匀,然后在温度30‑

50℃发生聚合反应,得到聚多巴胺微球,离心清洗,冷冻干燥后得到纳米聚多巴胺微球;

(c)先将纳米聚多巴胺微球分散于乙醇中,再加入植酸醇溶液中,反应后去除乙醇,得到的残余物加入乙醇清洗溶解后抽滤,干燥,得到植酸‑聚多巴胺复合物;

(d)将植酸‑聚多巴胺复合物与聚酰胺6混合,反应,即得所述膨胀型阻燃剂。

6.根据权利要求5所述的一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6的制备方法,其特征在于,步骤(a)中,所述乙醇和植酸的体积比为(7‑10):(1‑3);

步骤(b)中,所述多巴胺盐酸盐溶液为4‑(2‑氨基乙基)‑1,2‑苯二酚盐酸盐的乙醇溶液,浓度为5‑20mg/mL;所述Tris缓冲液为三(羟甲基)氨基甲烷的水溶液,浓度为0.01‑

0.05mol/L;所述多巴胺盐酸盐溶液和Tris缓冲液的体积比为(10‑30):(10‑50);所述聚合反应的时间为1‑8h;

步骤(c)中,所述纳米聚多巴胺微球、乙醇和植酸醇溶液的质量体积比为1g:(60‑100)mL:(50‑80)mL;所述反应的温度为40‑100℃,时间为1‑6h;

步骤(d)中,所述植酸‑聚多巴胺复合物与聚酰胺6的质量比为(3‑15):1;所述反应的温度为160‑230℃,时间为1‑5h。

7.根据权利要求4所述的一种植酸/聚多巴胺复合阻燃聚酰胺6的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述挤出造粒的过程中,双螺杆挤出机的主机一区、主机二区、主机三区、主机四区、主机五区、主机六区、主机七区、机头一区、机头二区的温度分别为180‑220℃、220‑

240℃、220‑240℃、220‑240℃、235‑250℃、230‑250℃、230‑250℃、220‑240℃、210‑220℃;

所述双螺杆挤出机的主机转速为40‑100rpm,下料速度为8‑12rpm。