Preparation of Glass⁃fiber Reinforced Polyamide 6 with Halogen⁃free Flame Retardant and Permanent Antistatic Performance

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.07.010

Abstract

Abstract:

A halogen?free flame retardant LX?15 and a permanent antistatic agent MH?2030 were added into a glass?fiber?reinforced polyamide 6（PA6/GF）matrix to prepared a series of compounds through melt blending. The flame retardant， thermal stability， antistatic and mechanical properties of the compounds were characterized using vertical combustion tester， insulation resistance tester， thermogravimetric analyzer， cantilever beam impact tester and microcomputer controlled universal tester. The results indicated that with the addition of only 15 wt% LX?15， the flame retardant level of PA6/GF achieved a UL 94 V?0 classificaton. Their surface resistance decreased down to 1.1^{×10⁸Ω with the addition of only 20 wt% MH?2030. The compounds achieved a V?0 classificaton， and their surface resistivity decreased down to 1.1^{×10⁸Ω when 25 wt% of LX?15 and 20 wt% of MH?2030 were added together. Their antistatic property could be maintained for a long time. Meanwhile， their tensile strength， notched impact strength and initial decomposition temperature were 103 MPa， 15.3 kJ/m²and 376 ℃， respectively， which are still acceptable in comparison with the values of 143 MPa， 22.3 kJ/m² and 382 ℃ for pure PA6/GF.}}

Key words: polyamide 6, glass?fiber, reinforcement, halogen?free flame retardant, permanent antistatic, thermal stability

CLC Number:

TQ323.6

LYU Qiang. Preparation of Glass⁃fiber Reinforced Polyamide 6 with Halogen⁃free Flame Retardant and Permanent Antistatic Performance[J]. China Plastics, 2021, 35(7): 58-62.

Figures/Tables 6

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样品编号	PA6?HY800	GF	阻燃剂LX?15	永久抗静电剂MH?2030	其他助剂
1^#	69	30	0	—	1
2^#	64	30	5	—	1
3^#	59	30	10	—	1
4^#	54	30	15	—	1
5^#	44	30	25	—	1
6^#	64	30	—	5	1
7^#	59	30	—	10	1
8^#	54	30	—	15	1
9^#	49	30	—	20	1
10^#	34	30	15	20	1
11^#	29	30	20	20	1
12^#	24	30	25	20	1

样品编号	PA6?HY800	GF	阻燃剂LX?15	永久抗静电剂MH?2030	其他助剂
1^#	69	30	0	—	1
2^#	64	30	5	—	1
3^#	59	30	10	—	1
4^#	54	30	15	—	1
5^#	44	30	25	—	1
6^#	64	30	—	5	1
7^#	59	30	—	10	1
8^#	54	30	—	15	1
9^#	49	30	—	20	1
10^#	34	30	15	20	1
11^#	29	30	20	20	1
12^#	24	30	25	20	1

样品编号	UL 94			表面电阻/Ω
样品编号	阻燃等级	t₁/s	t₂/s	表面电阻/Ω
1^#	无	燃至夹具	—	4.2×10¹⁴
2^#	无	燃至夹具	—	3.9×10¹⁴
3^#	V?1	3.3	14.5	4.3×10¹⁴
4^#	V?0	1.3	5.5	3.8×10¹⁴
5^#	V?0	0.6	2.2	3.9×10¹⁴
6^#	无	—	—	2.3×10¹³
7^#	无	—	—	5.4×10¹¹
8^#	无	—	—	8.6×10⁸
9^#	无	—	—	1.1×10⁸
10^#	V?1	3.3	16.2	1.1×10⁸
11^#	V?1	2.7	11.3	1.2×10⁸
12^#	V?0	2.1	5.2	1.1×10⁸

样品编号	UL 94			表面电阻/Ω
样品编号	阻燃等级	t₁/s	t₂/s	表面电阻/Ω
1^#	无	燃至夹具	—	4.2×10¹⁴
2^#	无	燃至夹具	—	3.9×10¹⁴
3^#	V?1	3.3	14.5	4.3×10¹⁴
4^#	V?0	1.3	5.5	3.8×10¹⁴
5^#	V?0	0.6	2.2	3.9×10¹⁴
6^#	无	—	—	2.3×10¹³
7^#	无	—	—	5.4×10¹¹
8^#	无	—	—	8.6×10⁸
9^#	无	—	—	1.1×10⁸
10^#	V?1	3.3	16.2	1.1×10⁸
11^#	V?1	2.7	11.3	1.2×10⁸
12^#	V?0	2.1	5.2	1.1×10⁸

样品编号	拉伸强度/ MPa	断裂伸长率/ %	弯曲强度/ MPa	缺口冲击强度/ kJ·m^-2
1^#	143	2.6	216	22.3
4^#	133	1.9	193	18.4
5^#	116	0.8	152	14.8
9^#	118	4.3	165	25.7
12^#	103	0.8	132	15.3