一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括组分：聚酰胺树脂40

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及工程塑料
，具体涉及一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]通过氰尿酸三聚氰胺（MCA）阻燃改性的聚酰胺具有电性能高、成本低、阻燃性能好等特点，在电子电气行业被广泛应用于产品壳体结构，如微型断路器（MCB）、漏电保护器、接触器等电子产品。这类产品在组装生产过程中往往需要进行金属焊接，而磷铜粉由于具有良好的导电性，不易发热，抗疲劳性好，且能够有效缩短焊接周期等特点，被广泛应用于焊接过程中。但是在焊接过程中散落的磷铜，会导致电子电器产品在后期长期存放和使用过程中壳体表面产生黑点，严重影响外观以及使用性能。为了避免这个问题，尝试在焊接过程中不采用磷铜粉，但是发现技术难度大，产品不良率高。
[0003]现有技术中主要是通过添加抗铜害助剂改善材料“黑点”问题。中国专利申请CN104629347A公开了添加水杨酸衍生物MDA
‑
5、酰肼衍生物Irganox1024或草酸衍生物ST
‑
697等抗铜剂，能够使尼龙材料具有一定的抗铜害效果。然而，经研究发现，直接添加上述抗铜助剂的材料，在使用过程中存在严重的析出问题，导致材料“黑点”改善效果有限，而且对产品电性能的保持极为不利，影响材料在电子电气行业的使用。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种聚酰胺复合材料，能够避免由于铜害导致表面产生“黑点”问题，经长期存放或使用仍能保持良好外观和使用性能，应用价值高。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供上述聚酰胺复合材料的制备方法。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40
‑
93份；氰尿酸三聚氰胺盐
ꢀꢀꢀꢀ5‑
15份；填充物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
50份；铜离子抑制剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
‑
1份；聚乙烯吡咯烷酮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
‑
1份；加工助剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
2份。
[0007]本专利技术所述铜离子抑制剂为N
‑
水杨酰氨基邻苯二酰亚胺。
[0008]优选的，本专利技术所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为15
‑
90；优选的，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为25
‑
60。所述K值用于表征聚乙烯吡咯烷酮的分子量大小，测试和计算方法参照标准GB/T 3401
‑
2007 。
[0009]本专利技术经研究发现，在MCA阻燃聚酰胺材料体系中，添加特定的铜离子抑制剂N
‑
水
杨酰胺基邻苯二酰亚胺，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，二者协效作用，能够有效抑制材料表面“黑点”的产生；聚乙烯吡咯烷酮一方面可以阻碍湿热环境中水分进入树脂基体，减少水分在黑点形成过程中的化学反应；另一方面，可以使N
‑
水杨酰胺基邻苯二酰亚胺均匀分散，有效鳌合铜离子避免硫化铜或硫化亚铜等深色物质的生成，同时能够与N
‑
水杨酰胺基邻苯二酰亚胺形成氢键，大幅度降低迁移性，材料体系稳定，从而使材料能够长期保持良好外观和使用性能。
[0010]优选的，本专利技术所述聚酰胺树脂选自PA66、PA6或PA56中的至少一种。
[0011]优选的，所述氰尿酸三聚氰胺盐中残余三聚氰胺含量小于0.03wt%，残余氰尿酸含量为0.01
‑
0.1wt%。所述残余三聚氰胺含量和残余氰尿酸含量的测试标准参照标准HG/T 4341
‑
2018。
[0012]本专利技术所述填充物选自玻璃纤维或矿物填料中的任意一种或几种；所述矿物填料选自硅灰石、滑石粉或云母中的任意一种或几种。
[0013]本专利技术所述的加工助剂选自热稳定剂或润滑剂中的至少一种。
[0014]优选的，所述热稳定剂选自受阻酚类热稳定剂或胺类热稳定剂中的至少一种。
[0015]优选的，所述润滑剂选自硬脂酸酰胺类、硬脂酸醇酯类、硬脂酸盐类或长链饱和线性羧酸盐类中的至少一种。
[0016]本专利技术对热稳定剂和润滑剂的种类和来源没有特别要求，技术人员可以根据实际情况需求选择抗氧剂和润滑剂种类添加。
[0017]本专利技术还提供上述聚酰胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：按照配比，将各组分投入混合机中进行混合直至均匀，得到预混物；然后将所得预混物从第一节双螺杆挤出机中进行熔融混合，并挤出造粒，得到聚酰胺复合材料，其中，挤出温度为160
‑
260℃，主机转速为300
‑
500rpm，喂料速度为200
‑
280kg/h。
[0018]本专利技术还提供上述聚酰胺复合材料在电子电器领域的应用，具体可用于制备微型断路器、漏电保护器或接触器等产品。
[0019]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术的MCA阻燃聚酰胺复合材料，通过选用特定的铜离子抑制剂N
‑
水杨酰胺基邻苯二酰亚胺，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，二者协效作用，能够有效抑制磷铜粉作用导致材料表面
ꢀ“
黑点”的产生，而且材料体系稳定，在长期存放或使用过程中不会出现析出问题，特别适用于微型断路器、漏电保护器或接触器等电子电器产品。
附图说明
[0020]图1为实施例和对比例的聚酰胺复合材料进行黑点评估测试时的黑点情况示意图。
[0021]图2为实施例和对比例的聚酰胺复合材料进行析出性能测试时的析出情况示意图。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术
人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0023]对本专利技术实施例及对比例所用的原材料做如下说明，但不限于这些材料：聚酰胺树脂1：PA66 EP
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158，浙江华峰集团；聚酰胺树脂2：PA6 HY
‑
2500A，江苏海阳化纤有限公司；聚酰胺树脂3：PA56，凯赛生物技术股份有限公司；氰尿酸三聚氰胺盐1：残余三聚氰胺含量小于0.03wt%，残余氰尿酸含量0.01
‑
0.1wt%，山东寿光卫东化工有限公司；氰尿酸三聚氰胺盐2：残余三聚氰胺含量大于0.03wt%，残余氰尿酸含量0.01
‑
0.1wt%，山东寿光卫东化工有限公司；氰尿酸三聚氰胺盐3：残余三聚氰胺含量小于0.03wt%，残余氰尿酸含量大于0.1wt%，山东寿光卫东化工有限公司；填充物1：玻璃纤维，ECS301HP
‑3‑
H，重庆玻纤；填充物2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺复合材料，其特征在于，按重量份数计，包括以下组分：聚酰胺树脂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
40
‑
93份；氰尿酸三聚氰胺盐
ꢀꢀꢀꢀ5‑
15份；填充物
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
50份；铜离子抑制剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
‑
1份；聚乙烯吡咯烷酮
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
‑
1份；加工助剂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0‑
2份。2.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料，其特征在于，所述铜离子抑制剂为N
‑
水杨酰氨基邻苯二酰亚胺。3.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为15
‑
90；优选的，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为25
‑
60。4.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料，其特征在于，所述聚酰胺树脂选自PA66、PA6或PA56中的至少一种。5.根据权利要求1所述的聚酰胺复合材料，其特征在于，所述氰尿酸三聚氰胺盐中残余三聚氰胺含量小于0....

【专利技术属性】
技术研发人员：吴长波，黄牧，易新，周华龙，陈飒飒，胡泽宇，金雪峰，王丰，丁超，
申请(专利权)人：上海金发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：