一种改性尼龙树脂组合物制造技术

技术编号:7559811 阅读:189 留言:0更新日期:2012-07-14 08:24
本发明专利技术提供了一种改性尼龙树脂组合物,由尼龙混合物经混炼得到,所述尼龙混合物包含如下重量百分比的组分:10%~94.5%的尼龙;5%~60%的绝缘树脂;0.1%~10%的绝缘助剂;0.1%~5%的加工助剂;0~50%的增强填充材料。本发明专利技术利用所述绝缘树脂和所述绝缘助剂对所述尼龙的综合作用,显著减少了潮湿环境对尼龙的绝缘性能的不利影响,从而有效提高了尼龙在潮湿环境中的绝缘性能。实验表明,在潮湿环境中,本发明专利技术提供的改性尼龙树脂组合物的体积电阻率提高了1000倍以上,电气强度提升了2倍以上,其具有良好的绝缘性能,能够较好地改善尼龙制件在电子电气和信号传输等方面的稳定性和安全性,利于应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及尼龙材料
,特别涉及一种改性尼龙树脂组合物
技术介绍
尼龙(Polyamide,简称PA)是一类分子主链上含有重复的酰胺基团的热塑性树脂,也被称为聚酰胺树脂。尼龙具有良好的力学性能、加工性能、耐溶剂性能、耐油性能、耐腐蚀性能、耐磨性能、自润滑性能以及自熄性能等诸多优良性能,因而被广泛地应用于生产生活的众多领域中,是目前用量最大的工程塑料。其中,良好的绝缘性能是尼龙的优良性能之一,在20°C 25°C的干燥状态下,尼龙的体积电阻率一般在ΙΟ Ω · cm左右,电气强度一般在30kV左右,其可应用于绝缘制件如无砟轨道张拉锁绝缘垫片等铁路制件的生产加工中,成本较低。但是,由于尼龙大分子中存在酰胺基团,在潮湿环境下,尼龙很容易吸收环境中的水分,吸湿后的尼龙的拉伸性能、弯曲性能、绝缘性能和尺寸稳定性能等性能均会出现不同程度地下降,特别是绝缘性能会显著降低;同时,由于尼龙由含氨基官能团的单体和含羧基官能团的单体缩聚而成,其大分子链端的官能团具有一定的活性,尤其在潮湿的条件下,活性较高,易使尼龙大分子链发生化学反应和不可控降解,从而进一步降低尼龙的力学性能和绝缘性能。实验表明,在20°C 25°C、空气湿度在80%以上的潮湿环境中,放置一段时间后的尼龙的体积电阻率一般在ΙΟΜΩ · cm以下,电气强度一般在15kV以下。尼龙的绝缘性能的显著降低易给生产生活带来较为不利的影响,如在户外和潮湿环境下,尼龙部件的绝缘性能的显著降低容易造成包括尼龙部件的铁路电气控制系统短路,从而导致铁路控制信号传输故障,严重影响铁路系统的安全运行。然而,目前现有技术通常仅对尼龙进行增强、增韧和抗老化等改性处理,以获得更好地应用效果,还未有科研论文和专利文献等对潮湿环境中尼龙的绝缘性能的改善进行专门地介绍和研究。
技术实现思路
为了解决以上技术问题,本专利技术提供一种改性尼龙树脂组合物,本专利技术提供的改性尼龙树脂组合物在潮湿环境中具有较好的绝缘性能,利于应用。本专利技术提供了一种改性尼龙树脂组合物,由尼龙混合物经混炼得到,所述尼龙混合物包含如下重量百分比的组分10% 94. 5%的尼龙;5 % 60 %的绝缘树脂;0. 1 % 10 %的绝缘助剂;0. 5%的加工助剂;0 50 %的增强填充材料。优选的,所述绝缘树脂的重量百分比为10% 50%。优选的,所述绝缘树脂为烯烃聚合物和/或丙烯腈聚合物。优选的,所述烯烃聚合物为聚乙烯、聚丙烯、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物, 马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物中的一种或多种。优选的,所述丙烯腈聚合物为聚丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种。优选的,所述绝缘助剂的重量百分比为0. 5% 5%。优选的,所述绝缘助剂为尼龙成核剂、固化剂和封端剂中的一种或多种。优选的,所述固化剂为环氧树脂。优选的,所述封端剂为羧酸。优选的,所述尼龙为尼龙66、尼龙610、尼龙11、尼龙12、尼龙6T、尼龙9T和尼龙 MXD6中的一种或多种。与现有技术相比,本专利技术提供的改性尼龙树脂组合物由尼龙混合物经混炼得到, 所述尼龙混合物包含如下重量百分比的组分10% 94. 5%的尼龙;5 0Z0 60%的绝缘树脂;0. 10%的绝缘助剂;0. 5%的加工助剂;0 50%的增强填充材料。本专利技术利用所述绝缘树脂和所述尼龙在流动性方面的差异,以及两者不能完全相容的特性,使所述尼龙和所述绝缘树脂在成型时产生一种有限地分离,在所述改性尼龙树脂组合物的表面形成绝缘树脂阻隔层,提高其绝缘性能,并利用所述绝缘树脂的包覆作用,减少潮湿环境对尼龙的绝缘性能的不利影响;同时,本专利技术通过所述绝缘助剂对尼龙大分子链的修饰和其对尼龙大分子链链端的封端,降低尼龙分子链的化学活性,进一步减少潮湿环境对尼龙的绝缘性能的不利影响,从而有效提高尼龙在潮湿环境中的绝缘性能。实验表明,在潮湿环境中,本专利技术提供的改性尼龙树脂组合物的体积电阻率提高了 1000倍以上,电气强度提升了 2倍以上,其具有良好的绝缘性能,利于应用。具体实施例方式为了进一步理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点,而不是对本专利技术权利要求的限制。本专利技术提供了一种改性尼龙树脂组合物,由尼龙混合物经混炼得到,所述尼龙混合物包含如下重量百分比的组分10% 94. 5%的尼龙;5 % 60 %的绝缘树脂;0. 1 % 10 %的绝缘助剂;0. 1 % 5 %的加工助剂;0 50 %的增强填充材料。本专利技术主要以包含尼龙、绝缘树脂、绝缘助剂、加工助剂和增强填充材料的尼龙混合物为原料,混炼得到改性尼龙树脂组合物,所述改性尼龙树脂组合物在潮湿条件下具有较好的绝缘性能,能够满足电子电气和信号传输等方面对尼龙的绝缘性能的要求,扩大了尼龙的应用范围。其中,所述尼龙的重量百分比为10% 94. 5%,优选为40% 90%,更优选为 50% 80%,最优选为60% 70% ;所述尼龙为所述改性尼龙树脂组合物中的基体树脂,其粘度在2. 7以上,为中高粘度的树脂,并且具有化学稳定性好、低结晶和低吸湿等特性,能够延缓尼龙制件在潮湿环境中的吸水速度,降低尼龙制件在潮湿环境下的吸水性,从而减少潮湿环境对尼龙制件的绝缘性能的影响,所述尼龙优选为脂肪族尼龙和芳香族尼龙中的一种或多种,更优选为尼龙 66(PA66)、尼龙 610(PA610)、尼龙 11 (PAll)、尼龙 12 (PA12)、尼龙 6T (PA6T)、尼龙 9T (PA9T)和尼龙MXD6 (PAMXD6)中的一种或多种,最优选为尼龙12。所述绝缘树脂的重量百分比为5% 60%,优选为10% 50%,更优选为15% 40%,最优选为20% ;所述绝缘树脂具有良好的绝缘性和流动性,并且其熔点比作为基体树脂的尼龙较低,同时所述绝缘树脂与所述尼龙具有一定的不相容性,所述绝缘树脂优选为烯烃聚合物和/或丙烯腈聚合物,更优选为烯烃聚合物,其中,所述烯烃聚合物为分子结构包括但不限于烯烃结构的聚合物,优选为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、三元乙丙橡胶(EPDM)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物(EMH),马来酸酐接枝聚乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)中的一种或多种,更优选为聚乙烯、乙烯-辛烯共聚物、三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物和马来酸酐接枝聚乙烯中的一种或多种;所述丙烯腈聚合物为分子结构包括但不限于丙烯腈结构的聚合物,优选为聚丙烯腈、丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS树脂)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS树脂)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯共聚物和丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯共聚物中的一种或多种,更优选为丙烯腈-苯乙烯共聚物或丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物。本专利技术利用所述绝缘树脂和所述尼本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:宋克东田祥儒陈坤王雄刚陈如意邓凯桓
申请(专利权)人:株洲时代工程塑料制品有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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