【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料，尤其涉及一种玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着汽车从传统燃油车往新能源车辆转型，车辆运行工况环境与传统燃油车有了较大的区别，零部件的要求也发生了一系列变化。玻纤填充增强阻燃尼龙材料在新能源汽车上应用越来越广泛，尤其是高压系列产品。由于聚酰胺材料吸水率大的缺点，导致湿态力学性能下降较大，湿态下电气性能也大幅下降；尼龙本身阻燃性不高，要获得优良的阻燃性，添加各种阻燃剂进行阻燃改性的同时又会影响其电性能。因此，需要开发具有高cti、优良阻燃性能和物性的玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料。
技术实现思路
1、基于现有技术不足，本专利技术的目的在于提供一种玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料及其制备方法，该尼龙材料具有良好的力学性能，阻燃性能好，漏电起痕指数较高，力学性能、阻燃性能、电性能均衡，可在要求高强度、耐高压、无卤阻燃的汽车电器高压系列产品中使用。
2、为了实现上述目的，本申请采用了如下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料，按重量百分比计，包括以下组分：pa6树脂30％-60％、长碳链尼龙树脂15％～35％、玻璃纤维10％～30％、复配阻燃剂15％～25％、抗氧剂0.5％～2％。
4、在以上技术方案中，所述pa6树脂为相对粘度2.0～3.0的中粘pa6树脂。
5、在以上技术方案中，所述长碳链尼龙树脂为pa1010、pa1012、pa12、pa11的任一种或组合
6、在以上技术方案中，所述玻璃纤维为经表面硅烷处理的短切玻璃纤维。
7、在以上技术方案中，所述复配阻燃剂为将二乙基次磷酸铝阻燃剂和改性空心玻璃微珠按照质量比2：1进行混合制成的阻燃剂母粒。
8、在以上技术方案中，所述改性空心玻璃微珠的制备方法为：将一定量的空心玻璃微珠加入到一定浓度的氢氧化钠溶液中，搅拌，过滤，用乙酸、去离子水清洗后在真空干燥箱中干燥，将干燥后的空心玻璃微珠加入到含有kh550硅烷偶联剂的乙醇-水混合溶液中，搅拌，过滤，分离，在真空烘箱中干燥，即制得所述改性空心玻璃微珠。
9、在以上技术方案中，所述抗氧剂为铜盐抗氧剂h318、h320中的任一种或组合。
10、第二方面，本专利技术提供了上述尼龙材料的制备方法，包括以下步骤：
11、s1：将所述pa6树脂、长碳链尼龙树脂、玻璃纤维、复配阻燃剂以及抗氧剂进行干燥处理；
12、s2：将干燥后的所述pa6树脂、长碳链尼龙树脂以及抗氧剂进行预混合，得到初始混合物；
13、s3：将所述初始混合物投入到双螺杆挤出机的主进料机料斗，通过自身重力及主进料机螺杆进行输送，同时将干燥后的所述玻璃纤维和复配阻燃剂加入到侧进料机料斗内，通过侧进料机螺杆输送至双螺杆挤出机的螺杆腔内，经过加热筒体和螺杆剪切的加热熔融、挤出造粒，即制得所述尼龙材料。
14、在以上技术方案中，所述双螺杆挤出机的加工温度控制在210～250℃，主机转速300～350rpm。
15、本专利技术的有益效果在于：本专利技术在pa6树脂中加入具有更低吸水率的长碳链尼龙树脂，改善复合材料的吸水性，降低导致电击穿发生时聚合物炭通道产生，从而提高材料的电绝缘性能；通过使用表面改性的玻纤进行增强改性，玻纤在树脂中能够均匀分散，改善树脂和玻纤之间的界面相容性，力学性能得到提升；复配的阻燃剂在树脂中具有良好的分散性，燃烧炭层迁移到树脂炭层表面，两者结合形成更加致密的炭层，更有利于阻隔聚合物与热源间的热传导。阻燃剂复配后，添加量少也降低了阻燃剂对力学性能的影响。空心玻璃微珠由于其球状结构，在阻燃剂炭化时，可以阻断炭通道的形成，从而提高了材料的电绝缘性能。铜盐抗氧剂中的金属铜离子通过单电子氧化或还原反应与烷基或烷氧基自由基反应生成非自由基产物，从而切断热氧老化的链式反应循环，从而提高了材料的抗热氧化性能。
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1.一种玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料，其特征在于：按重量百分比计，包括以下组分：PA6树脂30％-60％、长碳链尼龙树脂15％～35％、玻璃纤维10％～30％、复配阻燃剂15％～25％、抗氧剂0.5％～2％。
2.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述PA6树脂为相对粘度2.0～3.0的中粘PA6树脂。
3.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述长碳链尼龙树脂为PA1010、PA1012、PA12、PA11的任一种或组合。
4.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述玻璃纤维为经表面硅烷处理的短切玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述复配阻燃剂为将二乙基次磷酸铝阻燃剂和改性空心玻璃微珠按照质量比2：1进行混合制成的阻燃剂母粒。
6.根据权利要求5所述尼龙材料，其特征在于：所述改性空心玻璃微珠的制备方法为：将一定量的空心玻璃微珠加入到一定浓度的氢氧化钠溶液中，搅拌，过滤，用乙酸、去离子水清洗后在真空干燥箱中干燥，将干燥后的空心玻璃微珠加入到含有KH550硅烷偶联剂的乙醇-水混合溶液中，
7.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述抗氧剂为铜盐抗氧剂H318、H320中的任一种或组合。
8.权利要求1-7任一项所述尼龙材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机的加工温度控制在210～250℃，主机转速300～350rpm。
...【技术特征摘要】
1.一种玻纤填充增强高压阻燃尼龙材料，其特征在于：按重量百分比计，包括以下组分：pa6树脂30％-60％、长碳链尼龙树脂15％～35％、玻璃纤维10％～30％、复配阻燃剂15％～25％、抗氧剂0.5％～2％。
2.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述pa6树脂为相对粘度2.0～3.0的中粘pa6树脂。
3.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述长碳链尼龙树脂为pa1010、pa1012、pa12、pa11的任一种或组合。
4.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述玻璃纤维为经表面硅烷处理的短切玻璃纤维。
5.根据权利要求1所述尼龙材料，其特征在于：所述复配阻燃剂为将二乙基次磷酸铝阻燃剂和改性空心玻璃微珠按照质量比2：1进行混...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘诗，李陵洲，朱永军，王廷，狄春峰，郑雄峰，
申请(专利权)人：湖北合聚高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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