一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于導(dǎo)熱塑料改性技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材 料的開發(fā)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚己二酰丁二胺(PA46)最早是由荷蘭DSM公司成功確立了工業(yè)生產(chǎn)的一種新型聚 酰胺樹脂。具有高耐熱的特性，可以用來替代特種工程塑料。據(jù)了解，市場上對導(dǎo)熱材料要 求的不斷提高，不僅要求導(dǎo)熱材料能夠達到導(dǎo)熱要求，更希望導(dǎo)熱材料具有良好的綜合性 能，如易加工、優(yōu)異的電絕緣性、重量輕等。導(dǎo)致了一些傳統(tǒng)的導(dǎo)熱材料，如金屬、無機非金 屬材料已經(jīng)無法完全滿足市場特殊需求。并且在一些電器設(shè)備，航空航天電子設(shè)備中所要 求的絕緣導(dǎo)熱材料，不僅需要材料在使用環(huán)境溫度下能夠正常工作，還必須保證材料符合 一定的安全規(guī)格。所以開發(fā)一種高耐熱綜合性能優(yōu)異的絕緣導(dǎo)熱塑料是市場未來的趨勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明旨在提供一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案，即一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46 復(fù)合材料，其組成按下列各組分的重量百分比構(gòu)成： 尼龍 46 20-80% 導(dǎo)熱填料A 10-30% 導(dǎo)熱填料S 10-30%
[0005] 短纟千維 1-30% 偶聯(lián)剤 0.1-4%: 抗氧劑 0.3-1% 加工助劑 1-5%
[0006] 具體地是：
[0007] 所述尼龍46為中低粘度的聚己二酰丁二胺樹脂。
[0008] 所述的導(dǎo)熱填料A為粒徑為10_40μπιπι的四針狀氧化鋅晶須、氮化鋁、氮化硼、氮化 硅、碳化硅、三氧化二鋁中的一種或幾種混合物。
[0009] 所述的導(dǎo)熱填料Β為粒徑為100-600μπιπι的四針狀氧化鋅晶須、氮化鋁、氮化硼、氮 化硅、碳化硅、三氧化二鋁中的一種或幾種混合物。
[0010] 所述的短纖維為經(jīng)過偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維，長度一般為30-150mm。
[0011]所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種混合 物。
[0012] 所述的抗氧劑為N，N'_雙[3-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基）丙?；鵠乙二胺、三[2， 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯中的一種或幾種混合物。
[0013] 所述的加工助劑為硅酮粉、氧化聚乙烯蠟中的一種或幾種混合物。
[0014] 另一方面，本發(fā)明還提供了一種制備如上述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料 的方法，該方法包括以下步驟：
[0015]步驟一、將尼龍46原料通過粉碎機粉碎處理，制成80-200目的尼龍46粉料，然后將 材料放置在130°C烘箱烘烤5-8小時，待水分含量為0.05%以下取出備用；
[0016] 步驟二、將導(dǎo)熱填料A和導(dǎo)熱填料B分別加入高速混料機中，按填料重量比例2%加 入偶聯(lián)劑，在混料機60°C下處理10分鐘。然后將處理后的填料取出備用。
[0017] 步驟三、將步驟一與步驟二中處理得到的原料加入高速混料機，然后加入短纖及 其他助劑，混料3-5分鐘得到混合物，最后將混和均勻的混合物加到雙螺桿擠出機中，塑化、 熔融、擠出，冷卻，切粒，得到絕緣導(dǎo)熱材料。
【具體實施方式】
[0018]為了更好的理解本發(fā)明的技術(shù)特點，以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說 明，需要說明的是，實施例并不是對本發(fā)明保護范圍的限制。
[0019] 上述短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料的開發(fā)及其制備方法，要求先按步驟一、 步驟二對尼龍46、導(dǎo)熱填料A、導(dǎo)熱填料B進行預(yù)先處理備用，然后按以下實施例稱取。
[0020] 實施例1
[0021] 按以下重量百分比稱取原材料： 尼龍 46 52.2% 氮化鋁 20%
[0022] 四針狀氧化鋅晶須 20% 短纖維 5% 硅烷偶聯(lián)劑 0.5% 抗氧劑 0.3%
[0023] 加工助劑 2%
[0024]按比例將原材料加入高速混料機中，混合處理3-5min。然后將混合均勻的混合物 加入到雙螺桿擠出機中，擠出工藝參數(shù)為:一區(qū)：260~280°C;二區(qū)265~285°C;三區(qū)：270~ 290°C;四區(qū)：265~285°C;五區(qū)：260~280°C;六區(qū)：260~280°C;七區(qū)：260~270°C;機頭溫 度:270-290°C，喂料頻率：10-13HZ;切粒機轉(zhuǎn)速：100-150r/min。
[0025]實施例2
[0026]按以下重量百分比稱取原材料： 危惠.46 47,2% 氮化硅 30% 三氧化二鋁 20%
[0027] 鐘纖維 10% 硅烷偶聯(lián)劑 0,5% 抗氡劑 0.3% 加工助劑 2%
[0028]按比例將原材料加入高速混料機中，混合處理3-5min。然后將混合均勻的混合物 加入到雙螺桿擠出機中，擠出工藝參數(shù)為:一區(qū)：260~280°C;二區(qū)265~285°C;三區(qū)：270~ 290°C;四區(qū)：265~285°C;五區(qū)：260~280°C;六區(qū)：260~280°C;七區(qū)：260~270°C;機頭溫 度:270-290°C，喂料頻率：10-13HZ;切粒機轉(zhuǎn)速：100-150r/min。
[0029] 實施例3
[0030]按以下重量百分比稱取原材料： 尼龍 46: 22.2% 三氧化二鋁 40% 碳化硅+四針狀氧化鋅晶須 15%
[0031] 短纖維 10% 硅垸偶聯(lián)劑 0.5% 抵氡剤 03% 加.工助劑 2_%
[0032]按比例將原材料加入高速混料機中，混合處理3-5min。然后將混合均勻的混合物 加入到雙螺桿擠出機中，擠出工藝參數(shù)為:一區(qū)：260~280°C;二區(qū)265~285°C;三區(qū)：270~ 290°C;四區(qū)：265~285°C;五區(qū)：260~280°C;六區(qū)：260~280°C;七區(qū)：260~270°C;機頭溫 度:270-290°C，喂料頻率：10-13HZ;切粒機轉(zhuǎn)速：100-150r/min。
[0033] 實施例4
[0034]按以下重量百分比稱取原材料： 危惠.46 37.2% 三氧化二鋁 10% 氮化鋁 40%
[0035]鐘纖維 10% 硅烷偶聯(lián)劑 0,5% 抗氡劑 0.3% 加工助劑 2%
[0036]按比例將原材料加入高速混料機中，混合處理3-5min。然后將混合均勻的混合物 加入到雙螺桿擠出機中，擠出工藝參數(shù)為:一區(qū)：260~280°C;二區(qū)265~285°C;三區(qū)：270~ 290°C;四區(qū)：265~285°C;五區(qū)：260~280°C;六區(qū)：260~280°C;七區(qū)：260~270°C;機頭溫 度:270-290°C，喂料頻率：10-13HZ;切粒機轉(zhuǎn)速：100-150r/min。
[0037]下表是本發(fā)明短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料實施例性能表
[0038]
[0039]需要說明的是，普通的技術(shù)人員針對上述的實施例還可以調(diào)整比例，通過多次的 實驗，得到一些改進。但上無論怎么改進，只要這些技術(shù)在本發(fā)明的構(gòu)思范圍內(nèi)，就等同于 本專利的技術(shù)方案，屬于本專利的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于，其組成按下列各組分的重量 百分比構(gòu)成： 尼龍 46 20-80% 導(dǎo)熱填料A 10-50% 導(dǎo)熱填料B 10-50% 短纖維 1-30% 偶聯(lián)劑 0.1-4% 抗氧劑 0 3-1% 加工助劑 1-5%2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于:所述尼龍46 為中低粘度的聚己二酰丁二胺樹脂。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于:所述的導(dǎo)熱 填料A為粒徑為10-40μ_的氮化鋁、氮化硼、氮化硅、碳化硅、三氧化二鋁中的一種或幾種混 合物。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于;所述的導(dǎo)熱 填料Β為粒徑為100-600μπιπι的氮化鋁、氮化硼、氮化硅、碳化硅、三氧化二鋁中的一種或幾種 混合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于:所述的短纖 維為經(jīng)過偶聯(lián)劑處理過的無堿玻璃纖維，長度一般為30-150mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于:所述的偶聯(lián) 劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑中的一種或幾種混合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于:所述的抗氧 劑為N，N'_雙[3-(3,5_二叔丁基-4-羥基苯基)丙?；鵠乙二胺、三[2,4_二叔丁基苯基]亞磷 酸酯中的一種或幾種混合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其特征在于;所述的加工 助劑為硅酮粉、氧化聚乙烯蠟中的一種或幾種混合物。9. 制備如權(quán)利要求1-8所述的短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料的方法，其特征在于， 該方法包括以下步驟： 步驟一、將尼龍46原料通過粉碎機粉碎處理，制成80-200目尼龍46粉料，然后將材料放 置在130°C烘箱烘烤5-8小時，待水分含量為0.05%以下取出備用； 步驟二、將導(dǎo)熱填料A和導(dǎo)熱填料B分別加入高速混料機中，按填料重量比例2%加入偶 聯(lián)劑，在混料機60°C下處理10分鐘，然后然后將處理后的填料取出備用； 步驟三、將步驟一與步驟二中處理得到的原料加入高速混料機，然后加入短纖及其他 助劑，混料3-5min得到混合物，最后將混和均勻的混合物加到雙螺桿擠出機中，塑化、熔融、 擠出，冷卻，切粒，得到絕緣導(dǎo)熱材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料，其技術(shù)方案的要點是，其組成按下列各組分的重量百分比構(gòu)成：尼龍46？20-80％，導(dǎo)熱填料A？10-30％，導(dǎo)熱填料B？10-30％，短纖維1-30％，偶聯(lián)劑0.1-4％，抗氧劑0.3-1％加工助劑1-5％。本發(fā)明還提供了一種短纖增強導(dǎo)熱絕緣尼龍46復(fù)合材料的制備方法。
【IPC分類】C08L77/06, C08L23/30, C08K3/22, C08K3/28, C08K3/34, C08K7/14, C08L83/04, C08K13/06, C08K7/08
【公開號】CN105462252
【申請?zhí)枴緾N201511004738
【發(fā)明人】尹述武, 皮正亮, 葛嘉寶, 陳春銀
【申請人】廣東威林工程塑料有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月25日