一种热塑性绝缘材料组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种一种热塑性绝缘材料组合物，在配方中选用聚酰胺合成树脂作为原料，且具体设置聚酰胺合成树脂同时包括聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12，且聚酰胺树脂610包覆于聚酰胺树脂12的相对两侧，充分利用聚酰胺树脂12熔点低，成型加工容易，成型温度范围较宽，柔软性、抗冲击性，化学稳定性、耐油性、耐磨性均较好，且属自熄性材料的特点；作为很好的电气绝缘体并且和其它聚酰胺一样不会因潮湿影响绝缘性能，同时考虑到聚酰胺树脂12对强氧化性酸的无抵抗能力，将力学性能优良的聚酰胺树脂610与聚酰胺树脂12相互混合以进一步提升其力学性能及抗酸和绝缘性能。

【技术实现步骤摘要】
一种热塑性绝缘材料组合物及其制备方法
本专利技术属于绝缘材料的
，具体涉及一种热塑性绝缘材料组合物及其制备方法。
技术介绍
环保热塑性绝缘材料应用是指将聚酰胺类热塑性绝缘材料通过配方改性，替代不降解、不可回收环氧树脂材料应用于输配电类产品中电缆支架、电缆桥架、绝缘子、触头盒、穿墙套管、固封极柱、固体绝缘筒等绝缘件的技术，采用新型环保热塑性绝缘材料的输配电设备满足产品的机械和电气性能。聚酰胺是主链上有酰胺基团重复结构单元的线型热塑性高分子聚合物，通常称为尼龙。聚酰胺树脂的种类比较多，主要是依据合成单体的碳原子数来分类命名。聚酰胺的性能特征如下：（1）聚酰胺树脂是一种淡黄色至琥珀色的透明固体，无毒、无味，难燃（也有可燃的品种，但燃烧缓慢），燃烧时散发出一种羊毛或指甲烧焦味。（2）结晶度高，熔点明细（200℃左右），一般制品可在80~100℃以下温度环境内长期使用。（3）表面硬度高，耐摩耗性、耐摩擦性优良，摩擦系数为0.1~0.3。（4）吸水性高，制品中水分含量对制品的尺寸稳定性影响较大。（5）有良好的冲击强度和耐疲劳强度，可以代替一些金属材料制作机械零件，工作时有润滑性和消音性。（6）有较好的化学稳定性，耐化学药品、耐油、耐海水、耐弱酸、耐弱碱，但不耐强酸。国际上ABB公司、AEG公司多在研制输配电设备环保材料，并已有产品投入使用，如尼龙材料的固封极柱等。我国目前电力系统中输配电设备材料大量使用环氧树脂，但环氧树脂制造环节有毒，报废后，不能回收再利用，若焚烧会对大气环境产生严重的污染，而填埋处理会增加固体废弃物且几百年不降解，不利于环保。新型材料的绝缘件机械性能和大部分电气性能优于环氧树脂，密度小于环氧树脂，材料阻燃，等级达到V-0级，采用注塑生产工艺，生产周期短、生命期长(可达50年以上)；加工后的内应力小、成品率高，工艺简单，加工成本低，在制造环节中无有毒气体产生，产品可回收循环利用，不影响环境。成本及工效方面，由于比重轻，制造同样体积的绝缘件成本要比环氧树脂节省30%左右；其工效是环氧树脂的6〜8倍。将新材料应用于输配电设备中，成本低于环氧树脂，且材料环保可回收再利用。但在高温和压力下会导致水解，吸水性大。聚酰胺新型材料并不是一种纯物质，它是由许多材料配制而成的。其中聚酰胺类聚合物(或称聚酰胺合成树脂)是新型材料的主要成分，此外，为了新型材料的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，才能成为性能良好的塑料。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的缺陷与不足，本专利技术采用如下技术方案：一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述热塑性绝缘材料组合物按质量份数包括以下组份：聚酰胺合成树脂40～100份；填充剂10～40份；增塑剂2～10份；稳定剂5～10份；着色剂2～5份；润滑剂1～3份；助剂2～5份。进一步地，所述聚酰胺合成树脂同时包括聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12，且所述聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12的质量份数配比为0.5~2:1。进一步地，所述填充剂选用有机填充剂和无机填充剂中的任意一种或两者的混合。进一步地，所述有机填充剂选用木粉、碎布、纸张、织物纤维中的任意一种或多种的混合；所述无机填充剂选用玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑中的任意一种或多种的混合。进一步地，所述增塑剂选用邻苯二甲酸酯。进一步地，所述稳定剂选用硬脂酸盐和环氧树脂中的任意一种或两者的混合。进一步地，所述着色剂选用有机染料和无机颜料中的任意一种或两者的混合。进一步地，所述润滑剂选用硬脂酸。进一步地，所述助剂包括阻燃剂、发泡剂、抗静电剂，且其中所述阻燃剂、发泡剂、抗静电剂按质量份数的配比为2~5:1~10:1。进一步地，本专利技术还提供一种热塑性绝缘材料组合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）称取质量份数分别为40~100份的聚酰胺树脂、10~40份的填充剂、2~10份的增塑剂在高混机中混合10~30min，然后在双螺杆挤出机中保持280~325℃温度环境中挤出；（2）将步骤（1）中获得的挤出料同质量份数分别为5~10份的稳定剂、2~5份的着色剂、1~3份的润滑剂、2~5份的助剂在高混机中混合20~30min，然后在双螺杆挤出机中在300~320℃温度环境中挤出，经冷却后即得到热塑性绝缘材料组合物。本专利技术相对于现有技术所取得的有益效果为：（1）本专利技术在配方中选用聚酰胺合成树脂作为原料，且具体设置聚酰胺合成树脂同时包括聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12，且聚酰胺树脂610包覆于聚酰胺树脂12的相对两侧，充分利用聚酰胺树脂12熔点低，成型加工容易，成型温度范围较宽，柔软性、抗冲击性，化学稳定性、耐油性、耐磨性均较好，且属自熄性材料的特点；作为很好的电气绝缘体并且和其它聚酰胺一样不会因潮湿影响绝缘性能，同时考虑到聚酰胺树脂12对强氧化性酸的无抵抗能力，将力学性能优良的聚酰胺树脂610与聚酰胺树脂12相互混合以进一步提升其力学性能及抗酸、绝缘性能。（2）采用的原料在制造环节中无有毒气体产生，产品可回收循环利用，不影响环境。（3）成型简单方便，原料及助剂获取方便，节约成本。具体实施方式以下给出本专利技术的具体实施方式，以对本专利技术的构成做出进一步的详细说明。实施例1（1）称取质量份数分别为20份的聚酰胺树脂610、20份的聚酰胺树脂12、10份的织物纤维、2份的邻苯二甲酸酯在高混机中混合10min，然后在双螺杆挤出机中保持300℃温度环境中挤出；（2）将步骤（1）中获得的挤出料同质量份数分别为5份的硬脂酸盐、2份的有机染料、1份的硬脂酸、1份的阻燃剂、0.5份的发泡剂、0.5份的抗静电剂在高混机中混合20min，然后在双螺杆挤出机中在310℃温度环境中挤出，经冷却后即得到热塑性绝缘材料组合物。对比例1（1）称取质量份数分别为30份的聚酰胺树脂610、20份的聚酰胺树脂12、10份的织物纤维、2份的邻苯二甲酸酯在高混机中混合10min，然后在双螺杆挤出机中保持300℃温度环境中挤出；（2）将步骤（1）中获得的挤出料同质量份数分别为5份的硬脂酸盐、2份的有机染料、1份的硬脂酸、1份的阻燃剂、0.5份的发泡剂、0.5份的抗静电剂在高混机中混合20min，然后在双螺杆挤出机中在310℃温度环境中挤出，经冷却后即得到热塑性绝缘材料组合物。对比例2（1）称取质量份数分别为30份的聚酰胺树脂610、20份的聚酰胺树脂12、5份的织物纤维、5份的玻璃纤维、2份的邻苯二甲酸酯在高混机中混合10min，然后在双螺杆挤出机中保持300℃温度环境中挤出；（2）将步骤（1）中获得的挤出料同质量份数分别为5份的硬脂酸盐、2份的有机染料、1份的硬脂酸、1份的阻燃剂、0.5份的发泡剂、0.5份的抗静电剂在高混机中混合20min，然后在双螺杆挤出机中在310℃温度环境中挤出，经冷却后即得到热塑性绝缘材料组合物。对比例3（1）称取质量份数分别为30份的聚酰胺树脂610、20份的聚酰胺树脂12、5份的织物纤维、5份的玻璃纤维在高混机中混合10min，然后在双螺杆挤出机中保持300℃温度环境中挤出；（2）将步骤（1）中获得的挤出料同质量份数分别为5份的硬脂酸盐、2份的有机染料、1份的硬脂酸、1份的阻燃剂、0.5份的发泡剂、0.5份的抗静电剂在高混机中混合20min，然后在双螺杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述热塑性绝缘材料组合物按质量份数包括以下组份：聚酰胺合成树脂40～100份；填充剂10～40份；增塑剂2～10份；稳定剂5～10份；着色剂2～5份；润滑剂1～3份；助剂2～5份。

【技术特征摘要】
1.一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述热塑性绝缘材料组合物按质量份数包括以下组份：聚酰胺合成树脂40～100份；填充剂10～40份；增塑剂2～10份；稳定剂5～10份；着色剂2～5份；润滑剂1～3份；助剂2～5份。2.根据权利要求1所述的一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述聚酰胺合成树脂同时包括聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12，且所述聚酰胺树脂610和聚酰胺树脂12的质量份数配比为0.5~2:1。3.根据权利要求1所述的一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述填充剂选用有机填充剂和无机填充剂中的任意一种或两者的混合。4.根据权利要求3所述的一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述有机填充剂选用木粉、碎布、纸张、织物纤维中的任意一种或多种的混合；所述无机填充剂选用玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑中的任意一种或多种的混合。5.根据权利要求1所述的一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述增塑剂选用邻苯二甲酸酯。6.根据权利要求1所述的一种热塑性绝缘材料组合物，其特征在于：所述稳定剂选用硬脂酸盐和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，
申请(专利权)人：江苏永兴电能设备科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32