一種低翹曲高耐熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及工程塑料領(lǐng)域，主要應(yīng)用于電子電器領(lǐng)域，尤其涉及一種低翹曲高耐 熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 尼龍是一種優(yōu)異的工程塑料，具有優(yōu)良的機(jī)械性能，耐熱性，耐磨性，自潤(rùn)滑性，良 好的加工性和耐電性能，應(yīng)用居五大工程塑膠之首，在電子電器得到廣泛的運(yùn)用。導(dǎo)電材料 運(yùn)用越來(lái)越多，它可分為結(jié)構(gòu)型和填充型。結(jié)構(gòu)型導(dǎo)電塑料是高聚物本身或經(jīng)摻雜之后具 有導(dǎo)電性的材料；填充型導(dǎo)電塑料是本身不具有導(dǎo)電性，但通過(guò)加入導(dǎo)電性填充物獲得導(dǎo) 電性的材料。填充型導(dǎo)電塑料是由合成樹脂和具有優(yōu)良導(dǎo)電性能的填料及其它添加劑通過(guò) 擠出混練造粒，使其具備導(dǎo)電性能?，F(xiàn)在導(dǎo)電材料類型越來(lái)越多，導(dǎo)電材料在電器中的運(yùn)用 時(shí)，耐熱和阻燃是一個(gè)難題，而市場(chǎng)上做到阻燃和導(dǎo)電的材料較少，所以需開發(fā)一種材料解 決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種低翹曲高耐熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料及其制備方法， 具體方案如下：
[0004] -種低翹曲高耐熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料，包括以下重量份成分：
[0005] PA6樹脂 38-60份 阻燃劑 8-10份 協(xié)效阻燃劑 2-4份 金屬導(dǎo)電粉末 30-45份 增軔劑 1.0-5.0份 抗氧劑 〇. 1-0.5份 偶聯(lián)劑 0.1-0. 5份。
[0006] 優(yōu)選的，所述的阻燃劑為溴系阻燃劑；所述的溴系阻燃劑選自溴化環(huán)氧樹脂、十溴 二苯乙烷、溴化聚苯乙烯中的至少一種。
[0007] 優(yōu)選的，所述的協(xié)效阻燃劑選自三氧化二銻、五氧化二銻、銻酸鈉中的至少一種。
[0008] 優(yōu)選的，所述的金屬導(dǎo)電粉末選自1000目以上的導(dǎo)電鎢粉。
[0009] 優(yōu)選的，所述的PA6樹脂熔點(diǎn)為225-230°C，特性粘度2. 4-2. 7dl/g。
[0010] 優(yōu)選的，所述的增韌劑選自丙烯酸酯共聚物或馬來(lái)酸酐接枝POE中的至少一種。
[0011] 優(yōu)選的，所述的抗氧劑選自四[0-(3,5_二特丁基-4-羥基苯基）丙酸]季四醇 酯或三（2, 4-二叔丁基苯酚）亞磷酸酯中的至少一種。
[0012] 優(yōu)選的，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑。
[0013] 上述低翹曲高耐熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：
[0014] 按重量份，將PA6樹脂、增韌劑和偶聯(lián)劑高速混合3-5分鐘，再加入金屬導(dǎo)電粉末、 阻燃劑、協(xié)效阻燃劑、抗氧劑繼續(xù)攪拌5-10分；攪拌好的混合物置于雙螺桿機(jī)進(jìn)料段，經(jīng)雙 螺桿擠出機(jī)160°C-240°C共混熔融后從模頭擠出，所述模頭的溫度為230°C-270°C。
[0015] 優(yōu)選的，所述混合物在雙螺桿擠出機(jī)內(nèi)160°C-240°C共混熔融包括第一段至第九 段共混熔融，所述第一段至第九段的共混熔融溫度依次為：160°C-180°C、22(TC-240°C、 220°C_240°C、220°C_240°C、220°C_240°C、210°C_230°C、210°C_230°C、200°C_230°C、 20(TC-23(TC〇
[0016] 上述的低翹曲高耐熱導(dǎo)電阻燃復(fù)合材料可應(yīng)用在電子電器制件中。
[0017] 本發(fā)明通過(guò)在復(fù)合材料中添加金屬導(dǎo)電粉，優(yōu)選為導(dǎo)電鎢粉，該導(dǎo)電粉能夠分散 在PA6基材中，使復(fù)合材料具有良好的導(dǎo)電性能；同時(shí)，導(dǎo)電鎢粉可在復(fù)合材料中起增強(qiáng)和 填充作用，提高材料的耐熱性和尺寸穩(wěn)定性，而阻燃劑與協(xié)效阻燃劑的混合加入使材料能 達(dá)到UL94-V0的防火等級(jí)。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn) 一步介紹和說(shuō)明。
[0019] 實(shí)施例1
[0020]按重量份，將50份烘干的PA6樹脂、3. 0份的增韌劑和0. 4份的偶聯(lián)劑在高速 混合機(jī)中預(yù)混合4分鐘，再加入35份的金屬導(dǎo)電粉末、3份的阻燃劑、9份的協(xié)效阻燃劑 和〇. 4份的抗氧劑繼續(xù)攪拌8分鐘；攪拌好的混合物置于雙螺桿機(jī)進(jìn)料段，依次經(jīng)雙螺 桿擠出機(jī)的第一段至第九段共混熔融后從模頭擠出，雙螺桿擠出機(jī)第一段至第九段的 溫度依次為：16(TC-18(TC、22(TC-24(TC、22(TC-24(TC、22(TC-24(TC、22(TC-24(TC、 210°C_230°C、210°C-230°C、200°C-230°C、200°C_230°C;所述的雙螺桿擠出機(jī)的模頭溫度 為230°C_270°C。雙螺桿機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速300-500r/min;喂料頻率8-15Hz。
[0021] 實(shí)施例2
[0022] 按重量份，將50份烘干的熔點(diǎn)為225_230°C、特性粘度2. 4-2. 7dl/g的PA6樹脂、 3. 0份的增韌劑和0. 4份的硅烷偶聯(lián)劑在高速混合機(jī)中預(yù)混合4分鐘，再加入35份1000目 以上的導(dǎo)電鎢粉、3份的溴系阻燃劑、9份的協(xié)效阻燃劑和0. 4份的抗氧劑繼續(xù)攪拌8分鐘； 攪拌好的混合物置于雙螺桿機(jī)進(jìn)料段，依次經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的第一段至第九段共混熔融后 從模頭擠出，雙螺桿擠出機(jī)第一段至第九段的溫度依次為：160°C-180°C、220°C-240°C、 220°C_240°C、220°C_240°C、220°C_240°C、210°C_230°C、210°C_230°C、200°C_230°C、 200°C-230°C;所述的雙螺桿擠出機(jī)的模頭溫度為230°C-270 °C。雙螺桿機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速 300-500r/min;喂料頻率 8-15Hz。
[0023] 實(shí)施例3
[0024] 按重量份，將38份烘干的熔點(diǎn)為225-230 °C、特性粘度2. 4-2. 7dl/g的PA6樹 脂、1. 〇份的馬來(lái)酸酐接枝P0E和0. 1份的硅烷偶聯(lián)劑在高速混合機(jī)中預(yù)混合3分鐘，再 加入30份1000目以上的導(dǎo)電鎢粉、2份的溴化聚苯乙烯、8份的五氧化二銻、0. 1份的四 [0 -(3, 5-二特丁基-4-羥基苯基）丙酸]季四醇酯繼續(xù)攪拌5分鐘；攪拌好的混合物 置于雙螺桿機(jī)進(jìn)料段，依次經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的第一段至第九段共混熔融后從模頭擠出，雙 螺桿擠出機(jī)第一段至第九段的溫度依次為：160°C-180°C、220°C-240°C、220°C-240°C、 220°C-240 °C、220°C-240 °C、210°C-230 °C、210°C-230 °C、200°C-230 °C、200°C-230 °C;所述 的雙螺桿擠出機(jī)的模頭溫度為230°C_270°C。雙螺桿機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速300r/min;喂料頻率8Hz。
[0025] 對(duì)制備的復(fù)合材料進(jìn)行拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、沖擊強(qiáng)度、表 面電阻率、翹曲度、防火等級(jí)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表1所示：
[0026]表1
[0027]
[0028]
[0029]實(shí)施例4
[0030] 按重量份，將60份烘干的熔點(diǎn)為225-230°C、特性粘度2. 4-2. 7dl/g的PA6樹脂、 5. 0份的丙烯酸酯共聚物和0. 5份的硅烷偶聯(lián)劑在高速混合機(jī)中預(yù)混合3分鐘，再加入45 份1000目以上的導(dǎo)電鎢粉、4份的十溴二苯乙燒、10份的三氧化二銻、0. 5份的三（2, 4-二 叔丁基苯酚）亞磷酸酯繼續(xù)攪拌6分鐘；攪拌好的混合物置于雙螺桿機(jī)進(jìn)料段，依次經(jīng) 雙螺桿擠出機(jī)的第一段至第九段共混熔融后從模頭擠出，雙螺桿擠出機(jī)第一段至第九段 的溫度依次為：i6〇r-isor、220r-240r、220r-240r、220r-240r、220r-240r、 210°C-230°c、210°c-230°c、200°c-230°c、200°c-230°c;所述的雙螺桿擠出機(jī)的模頭溫度 為230°C_270°C。雙螺桿機(jī)主機(jī)轉(zhuǎn)速500r/min;喂料頻率15Hz。
[0031] 對(duì)制備的復(fù)合材料進(jìn)行拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、沖擊強(qiáng)度、表 面電阻率、翹曲度、防火等級(jí)檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如表2所示：
[0032]表 2
[0033]

[0034] 實(shí)施例5
[0035] 按重量份，將50份烘干的熔點(diǎn)為225-230°C、特性粘度2. 4-2. 7dl/g的PA6樹脂、4 份的馬來(lái)酸酐接枝P0E和0. 35份的硅烷偶聯(lián)劑在高速混合機(jī)中預(yù)混合4分鐘，再加入38份 1000目以上的導(dǎo)電鎢粉、3份的溴化聚苯乙烯、9份的五氧化二銻、0. 3份的四[0-(3, 5-二 特丁基-4-羥基苯基）丙酸]季四醇酯繼續(xù)攪拌8分鐘；攪拌好的混合物置于雙螺桿機(jī) 進(jìn)料段，依次經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)的第一段至第九段共混熔融后從模頭擠出，雙螺桿擠出機(jī)第 一段至第九段的溫度依次為：160°C_180°C、220°C_240°C、