一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，包括以下重量份数的原料：尼龙树脂30‑45份；导热填料30‑45份；增强材料10‑20份；增韧剂2‑5份；增白填料2‑5份；润滑剂0.5‑1.5份；复配抗氧剂0.1‑0.3份；成核剂0.05‑0.2份。制备方法将除增强材料外的其它材料先高速混合均匀，再将混合材料和增强材料分别投入双螺杆挤出机的主、侧喂料口，最终成型。本发明专利技术通过配方的改良，解决现今导热阻燃尼龙因填充过多导热填料和阻燃剂而导致其因机械性能低下而难以通过耐冷热冲击测试的技术问题，开发出耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料
，特别是指一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料及其制备方法。
技术介绍
功率型LED灯在发光的同时会发热，如果热量不及时散去，往往影响LED工作稳定性和使用寿命。现今较好的做法是使用了一种以尼龙为主的导热塑料外壳内加铝芯的LED散热外壳，来解决LED散热问题。为了达到良好的导热效果，通常是需要在尼龙填充入大量导热填料。为了兼具阻燃特性，通常是需要在尼龙填充阻燃剂；导热填料和阻燃剂的加入，会导致尼龙复合材料整体机械性能变低；而通常这种LED塑包铝散热外壳，一般需要做冷热冲击测试验证。在冷热冲击测试中，由于尼龙复合材料与铝芯热膨胀系数差异性，往往会使机械性能低下的尼龙复合材料散热外壳出现不同程度的开裂，而这种开裂现象在大体积的LED灯具的散热外壳更为常见。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料及其制备方法，以解决现今导热阻燃尼龙因填充过多导热填料和阻燃剂而导致其因机械性能低下而难以通过耐冷热冲击测试的技术问题，开发出耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，包括以下重量份数的原料：尼龙树脂30-45份；导热填料30-45份；增强材料10-20份；增韧剂2-5份；增白填料2-5份；润滑剂0.5-1.5份；复配抗氧剂0.1-0.3份；成核剂0.05-0.2份。所述尼龙树脂为特征粘度是2.0dL/g的尼龙6。所述导热填料包括氧化锌、氧化铝、氢氧化镁、氧化镁中的至少一种。所述增强材料包括玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维中的至少一种。所述增韧剂包括乙烯丙烯共聚物接枝马来酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐中的至少一种。所述增白填料包括钛白粉、二氧化钛、硫化锌、硫酸钡中的至少一种。所述润滑剂包括聚乙烯蜡、乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮母粒、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。所述复配抗氧剂由主抗氧剂和辅抗氧剂混合制成；其中，主抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1098中的至少一种，辅抗氧剂包括抗氧剂626、抗氧剂168中的至少一种。所述成核剂包括滑石粉、褐煤酸钠盐、二氧化硅、蒙脱土中的至少一种。一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将所述尼龙树脂、导热填料、增韧剂、增白填料、润滑剂、复配抗氧剂和成核剂通过高速混合机高速混合均匀，得到混合材料；步骤二、将所述混合材料加入双螺杆挤出机的主喂料口、增强材料加入双螺杆挤出机的侧喂料口，经熔融、挤出、冷却、干燥、切粒成粒料。采用上述技术方案后，本专利技术通过配方的改良，解决现今导热阻燃尼龙因填充过多导热填料和阻燃剂而导致其因机械性能低下而难以通过耐冷热冲击测试的技术问题，开发出耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料。具体实施方式为了进一步解释本专利技术的技术方案，下面通过具体实施例来对本专利技术进行详细阐述。本专利技术包括一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，包括以下重量份数的原料：尼龙树脂30-45份；导热填料30-45份；增强材料10-20份；增韧剂2-5份；增白填料2-5份；润滑剂0.5-1.5份；复配抗氧剂0.1-0.3份；成核剂0.05-0.2份。上述尼龙树脂为特征粘度是2.0dL/g的尼龙6。上述导热填料包括氧化锌、氧化铝、氢氧化镁、氧化镁中的至少一种。其中，适量氢氧化镁的加入，使得尼龙复合材料具备良好散热能力和阻燃能力，从而使得由本专利技术的尼龙复合材料制成的LED灯具使用安全大大提高。上述增强材料包括玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维中的至少一种。上述增韧剂包括乙烯丙烯共聚物接枝马来酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐中的至少一种。上述增白填料包括钛白粉、二氧化钛、硫化锌、硫酸钡中的至少一种。上述润滑剂包括聚乙烯蜡、乙撑双脂肪酸酰胺、硅酮母粒、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一种。上述复配抗氧剂由主抗氧剂和辅抗氧剂混合制成；其中，主抗氧剂包括抗氧剂1010、抗氧剂1098中的至少一种，辅抗氧剂包括抗氧剂626、抗氧剂168中的至少一种。上述成核剂包括滑石粉、褐煤酸钠盐、二氧化硅、蒙脱土中的至少一种。上述方案中，通过玻璃纤维、乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐、褐煤酸钠盐三者合适配比，使得尼龙复合材料强度大大提高并且具有较好韧性，从而极大改善了LED塑包铝散热外壳在冷热冲击测试中出现开裂的问题。本专利技术还包括一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一、将尼龙树脂、导热填料、增韧剂、增白填料、润滑剂、复配抗氧剂和成核剂通过高速混合机高速混合均匀，得到混合材料；步骤二、将混合材料加入双螺杆挤出机的主喂料口、增强材料加入双螺杆挤出机的侧喂料口，经熔融、挤出、冷却、干燥、切粒成粒料。上述双螺杆挤出机螺筒各分区温度设定为180-250℃，螺杆转速为350rpm。以下通过具体的实施例和对比例来说明本专利技术的技术效果。实施例1(1)按重量份称取各组分：尼龙6：35.5份，氢氧化镁：38.5份，玻璃纤维：12份，乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐：3份，钛白粉：4份，聚乙烯蜡：0.5份，硅酮母粒：0.5份，抗氧剂1098：0.15份，抗氧剂626：0.15份，褐煤酸钠盐：0.1份。(2)将玻璃纤维以外的原料在高速混合机中混合均匀后从双螺杆挤出机的主喂料口加入，玻璃纤维从侧喂料口喂入，再通过双螺杆挤出机熔融挤出，挤出温度在180-250℃，螺杆转速为350rpm，然后冷却、干燥、切粒成粒料即得产品。实施例2(1)按重量份称取各组分：尼龙6：35.5份，氢氧化镁：38.5份，玻璃纤维：14份，乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐：3份，钛白粉：4份，聚乙烯蜡：0.5份，硅酮母粒：0.5份，抗氧剂1098：0.15份，抗氧剂626：0.15份，褐煤酸钠盐：0.1份。(2)将玻璃纤维以外的原料在高速混合机中混合均匀后从双螺杆挤出机的主喂料口加入，玻璃纤维从侧喂料口喂入，再通过双螺杆挤出机熔融挤出，挤出温度在180-250℃，螺杆转速为350rpm，然后冷却、干燥、切粒成粒料即得产品。实施例3(1)按重量份称取各组分：尼龙6：35.5份，氢氧化镁：38.5份，玻璃纤维：16份，乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐：3份，钛白粉：4份，聚乙烯蜡：0.5份，硅酮母粒：0.5份，抗氧剂1098：0.15份，抗氧剂626：0.15份，褐煤酸钠盐：0.1份。(2)将玻璃纤维以外的原料在高速混合机中混合均匀后从双螺杆挤出机的主喂料口加入，玻璃纤维从侧喂料口喂入，再通过双螺杆挤出机熔融挤出，挤出温度在180-250℃，螺杆转速为350rpm，然后冷却、干燥、切粒成粒料即得产品。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于包括以下重量份数的原料：尼龙树脂30-45份；导热填料30-45份；增强材料10-20份；增韧剂2-5份；增白填料2-5份；润滑剂0.5-1.5份；复配抗氧剂0.1-0.3份；成核剂0.05-0.2份。/n

【技术特征摘要】
1.一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于包括以下重量份数的原料：尼龙树脂30-45份；导热填料30-45份；增强材料10-20份；增韧剂2-5份；增白填料2-5份；润滑剂0.5-1.5份；复配抗氧剂0.1-0.3份；成核剂0.05-0.2份。


2.如权利要求1所述的一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述尼龙树脂为特征粘度是2.0dL/g的尼龙6。


3.如权利要求1所述的一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述导热填料包括氧化锌、氧化铝、氢氧化镁、氧化镁中的至少一种。


4.如权利要求1所述的一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述增强材料包括玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维中的至少一种。


5.如权利要求1所述的一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述增韧剂包括乙烯丙烯共聚物接枝马来酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝马来酸酐、三元乙丙橡胶接枝马来酸酐中的至少一种。


6.如权利要求1所述的一种改进耐冷热冲击的导热阻燃尼龙复合材料，其特征在于：
所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡明辉，朱云超，万勇军，张伟强，李少钦，
申请(专利权)人：中广核瑞胜发厦门新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35