一种尼龙材料及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种尼龙材料及其制备方法和应用。

背景技术

阻燃PA66材料，因其具有阻燃、耐高温、刚性与韧性优良、良好的电绝缘性、尺寸稳定性、耐油耐化学液等优点，被广泛应用于断路器、低压开关、端子台、接触器、连接器等电气领域。但由于传统的阻燃PA66材料需要引入十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂、三氧化二锑、红磷等阻燃剂，导致漏电起痕指数偏低，容易导致电器在使用过一段时间后发生击穿，甚至火灾等风险。

因此，需要提供一种尼龙材料及其制备方法和应用，能够解决电起痕指数偏低，电器被击易穿发生火灾的问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种尼龙材料及其制备方法和应用，设计了一种具有高漏电起痕性、高灼热丝温度且同时保持PA66原有良好性能的阻燃PA66尼龙材料。

本发明还提供一种上述尼龙材料的制备方法。

本发明还提供一种上述尼龙材料在绝缘材料中的应用。

根据本发明的第一方面实施例的一种尼龙材料，制备原料包括：PA66、硅碳高分子化合物、二乙基次膦酸铝和碱金属氢氧化物。

根据本发明实施例的一种尼龙材料，至少具有以下有益效果：

本发明的硅碳高分子化合物作为成炭剂与主阻燃剂二乙基次膦酸铝协效，使PA66材料达到阻燃V0级；本发明通过加入碱金属氢氧化物为吸酸剂，降低PA66尼龙材料中容易在电场作用易被极化形成通路的游离氢。

根据本发明的一些实施例，所述硅碳高分子材料包括6601S。

根据本发明的一些实施例，按重量份计，所述PA66为40～85份，所述硅碳高分子化合物为0.5～3份，所述二乙基次膦酸铝为8～16份，所述碱金属氢氧化物为0.5～5份。

根据本发明的一些实施例，所述尼龙材料的制备原料还包括PA6。

根据本发明的一些实施例，按重量份计，所述PA66为30～85份，所述PA6为0～20份。

根据本发明的一些实施例，所述尼龙材料的制备原料还包括玻璃纤维。

根据本发明的一些实施例，按重量份计，所述PA66为40～85份，所述玻璃纤维为0～ 50份。

根据本发明的一些实施例，所述尼龙材料的制备原料还包括增韧剂、抗氧剂和润滑剂。

根据本发明的第二方面实施例的一种上述尼龙材料的制备方法，包括将所述PA66、硅碳高分子化合物、二乙基次膦酸铝和碱金属氢氧化物混合。

根据本发明的一些实施例，所述混合的温度为80-100℃。

根据本发明的一些实施例，所述混合的时间为10-30min。

根据本发明的一些实施例，所述混合的搅拌速度为60-80rpm。

根据本发明的第三方面实施例的一种上述尼龙材料在绝缘材料中的应用。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明所述的PA66为普通市售品，可选用河南神马EPR27或浙江华峰EP158；

所述的PA6为普通市售品，可选用岳阳石化YH700、YH800、巴陵化纤BL3280H、福建中锦ZJ2800；

所述的增韧剂为普通市售品，可选用马来酸酐接枝EPDM(广州新邦XB-1006-1)或者马来酸酐接枝POE(广州新邦X-1000、厦门科艾斯W1A-2、佳易容CMG58085、杜邦N493)；

所述二乙基次膦酸铝为普通市售品，可选用科莱恩OP1230、浙江新化化工FR1040、青岛欧普瑞ADP；

所述硅碳高分子化合物为广州硅碳新材料有限公司6601S；

述润滑剂为普通市售品，可选用四川晨光院硅酮粉GM100、成都思立可硅酮粉ST-SL100、龙沙PETS、苏州兴泰国光TAF；

所述玻璃纤维为普通市售品，可选用浙江巨石EDR14-2000-988A、ECS11-4.5-560A、重庆国复ECT4500A-2000、泰山ERS200-13-T635B；

对比例中所述的十溴二苯乙烷为山东寿光卫东的RDT3；

所述的三氧化二锑为云南木利锑业Sb

所述碱金属氢氧化物为普通市售品，不限厂家，可选用氢氧化镁、氢氧化铝一种或者两种的任一比例；

所述抗氧剂为普通市售品，不限厂家，可选用1098、1010、168、S9228；

所述的红磷阻燃剂为广州银塑FRP-750A；

所述的多聚磷酸盐为四川精细化工研究院MPP-A；

所述溴化聚苯乙烯为雅宝SAYTEX HP-7010。

实施例1

本实施例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

实施例2

本实施例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法为：按照实施例1中的尼龙材料的组成，80℃低速混合后再加入在搅拌机混合5min，挤出机从下料口到机头的各段温度设置在 270-310℃，混合物料经熔融塑化，挤出造粒，得到产品。

实施例3

本实施例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

实施例4

本实施例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：

按照实施例3中的尼龙材料的组成。

实施例5

本实施例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。；

实施例6

本实施例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：

按照实施例5中的尼龙材料的组成。

对比例1

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。；

对比例2

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：

按照对比例1中的尼龙材料的组成。

对比例3

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

对比例4

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：

按照对比例3中的尼龙材料的组成。

对比例5

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

对比例6

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：按照对比例5中的尼龙材料的组成。

对比例7

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

对比例8

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：按照对比例7中的尼龙材料的组成。

对比例9

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

对比例10

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：按照对比例9中的尼龙材料的组成。

对比例11

本对比例提供了一种尼龙材料，具体组分如表1所示。

对比例12

本对比例提供了一种尼龙材料的制备方法，具体方法和实施例2相同：按照对比例11中的尼龙材料的组成。

表1尼龙材料的配比

测试例1

本测试例对上述实施例和对比例中的尼龙材料进行了拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度、阻燃性、灼热丝起燃温度和漏电起痕指数测试，测试结果如表2，3所示，具体方法如下：

表2实施例性能测试结果

表3对比例性能测试结果

以上所述仅为本发明的具体实施例，不能因此来限制本发明保护的范围。凡是利用本发明所作的非实质变换、在本发明所述的构思和具体实施例的启示下，推导出某些工艺技术的变化，或相关技术的替代等非实质性改动、或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均属于本发明所要求的保护范畴内。