COMPOSITION AND PROCESS FOR PREPARING "BIOBASED" POLYAMIDE WITH IMPROVED FIRE RESISTANCE

• Main Authors: AFILIPOAEI ANDREEA, TEODORESCU GEORGE MIHAIL, PAVEL DUMITRU OCTAVIAN, VULUGA ZINA, ZĂVOIANU RODICA, COROBEA MIHAI COSMIN, STAMATE ALEXANDRA ELISABETA, CRUCEANU ANCA
• Format: Patent
• Language: English; Romanian
• Published: 30.08.2022
• Subjects: CHEMISTRY; COMPOSITIONS BASED THEREON; COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS; METALLURGY; ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; USE OF INORGANIC OR NON-MACROMOLECULAR ORGANIC SUBSTANCES ASCOMPOUNDING INGREDIENTS

The invention relates to a matter composition, consisting of biobased polyamide (polyamide obtained entirely from renewable sources) (bio-PA), an antioxidant and a fire-proofing agent without halogenated derivatives and to a process for preparing it. The composition, as claimed by the invention, exhibits an improved resistance to fire (compared to bio-PA) and it is constituted, in mass percentage, of 84...96% bio-PA, 3.92...15.9% fire-proofing agent compound, such as lamellar double magnesium and aluminium hydroxide with molybdate anions bound in the interlayer region (LDHMo) and 0.08...0.25% an antioxidant agent, such as Irganox 1076. The process, as claimed by the invention, consists in mixing bio-PA with the antioxidant agent in a rotary mixer, at room temperature, for 10...15 min, adding the fire-proofing agent LDHMo, and continuing mixing for another 10...15 min, homogenizing the resulting mixture in a molten state in a double-screw extruder, at a speed of 150...160 rpm and a temperature of the extruder head of 210...220°C, granulating the extruded threads and the processing the granules by injection, resulting in a material characterized by a flame retardant rating V-0, a value of the limiting oxygen index (LOI) of more than 31%, a shock resistance improved by more than 16%, which maintains at least 60% of the initial elasticity of the bio-PA. Invenţia se referă la o compoziţie de material şi la un procedeu de obţinere a acesteia constituită din poliamidă de tip biobased (poliamidă obţinută integral din surse regenerabile) (bio-PA), antioxidant şi un ignifugant fără derivaţi halogenaţi. Compoziţia, conform invenţiei, prezintă rezistenţă la foc îmbunătăţită (faţă de bio-PA) şi este constituită în procente masice din 84...96% bio-PA, 3,92...15,9% un compus ignifugant de tip hidroxid dublu lamelar de magneziu şi aluminiu cu anioni molibdat legaţi în regiunea interstrat (LDHMo) şi 0,08...0,25% un agent antioxidant de tip Irganox 1076. Procedeul, conform invenţiei, constă în amestecarea într-un amestecător rotativ, la temperatura camerei, a bio-PA cu agentul antioxidant, timp de 10...15 min, adăugarea agentului de ignifugare LDHMo, şi continuarea amestecării încă 10...15 min, omogenizarea în topitură a amestecului rezultat într-un extruder dublu-şnec, la o turaţie de 150...160 rpm şi o temperatură pe capul de extrudere de 210...220°C, granularea firelor extruse şi prelucrarea prin injecţie a granulelor, rezultând un material caracterizat prin clasa V-o de ignifugare, o valoare a indicelui limită de oxigen (LOI) de peste 31%, o rezistenţă la şoc îmbunătăţită cu peste 16% şi o menţinere a cel puţin 60% din elasticitatea iniţială a bio-PA.