一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料及其製備方法與流程
2023-07-27 03:51:21
本發明涉及阻燃耐壓材料技術領域，尤其是基於pa46樹脂的無滷高壓絕緣阻燃增強材料及製備方法。
背景技術：
在電子電器部件中，需要使用絕緣阻燃材料實現阻燃絕緣。
以pa46樹脂為基礎而製備的絕緣材料層出不窮，能夠很好解決絕緣阻燃功能。總所周知，pa46具有高熔點和高結晶度，其化學鏈的結構高度對稱，從而使其具有極高的結晶度(約為70％)和高達295℃的熔點，熱變形溫度(hdt)達到170℃，而採用玻璃纖維(gf)增強的pa46的hdt可達290℃，長期使用溫度為163℃。
但是，由於pa分子中的醯胺鍵使其具有較高的吸水性，對其耐溼態高溫無鉛錫焊性能影響極大，同時pa46阻燃性能也較差，這些缺點使得pa46在電子電器等應用方面受到了一定的限制。
上述的問題，使得在使用傳統的pa46樹脂為基礎所形成的阻燃絕緣材料時，其強度、絕緣性能不能很好的滿足使用要求。
技術實現要素：
為了克服現有技術的不足，本發明提出一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，其目的是提高耐壓絕緣阻燃材料的耐壓強度和絕緣性能。
為了解決上述的技術問題，本發明提出的基本技術方案為：一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，用於電子電器的連接器，按照百分比計包括如下組分：
進一步的，所述相容劑為馬來酸酐、馬來醯亞胺、馬來酸酐接枝聚合物、馬來醯亞胺接枝聚合物、縮水甘油酯衍生物的中一種或上述物質的任意混合物。
進一步的，所述磷酸酯阻燃劑為exolitop1230、mpp、rdp、mdh一種或幾種混合。
進一步的，所述助劑為脂肪酸醯胺、脂肪酸類複合物、矽油、白礦油和聚矽酮類複合物中一種。
進一步的，所述無鹼長玻璃纖維的直徑在13μm至14μm之間。
進一步的，所述抗滴落劑為四氟乙烯。
本發明的另一方面，提出一種製備方法，用於製備上述的一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，具體如下：
(1)將pa46樹脂、相容劑、磷酸酯阻燃劑、抗滴落劑、助劑和絹雲母進行乾燥處理；
(2)將經過步驟(1)處理的物料置於高速混合機中混合10-20分鐘；
(3)經過步驟(2)混合後的物料加入雙螺杆擠出機的料鬥中，中段加入無鹼長玻璃纖維，經過熔融反應，擠出造粒；
其中，雙螺杆擠出機擠出造粒時的加工溫度為245～280℃，螺杆轉速為250～400轉/分。
本發明的有益效果是：
本發明的技術方案中，通過pa46樹脂、聚苯醚樹脂、相容劑、磷酸酯阻燃劑、抗滴落劑、無鹼長玻璃纖維、助劑和絹雲母優選組合，能夠提高材料的拉伸強度、彎曲強度以及提高絕緣性。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。
一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，按照百分比計包括如下組分：
pa46樹脂40-60％；聚苯醚樹脂3-5％；相容劑1-4％；磷酸酯阻燃劑15-25％；抗滴落劑0.3-1％；無鹼長玻璃纖維15-40％；助劑1-3％；絹雲母1-4％。其中，所述相容劑為馬來酸酐、馬來醯亞胺、馬來酸酐接枝聚合物、馬來醯亞胺接枝聚合物、縮水甘油酯衍生物的中一種或上述物質的任意混合物；磷酸酯阻燃劑為；所述助劑為脂肪酸醯胺、脂肪酸類複合物、矽油、白礦油和聚矽酮類複合物中一種；所述無鹼長玻璃纖維的直徑在13-14μm之間；所述抗滴落劑為聚四氟乙烯。
上述的材料製備方法如下：
(1)將pa46樹脂、相容劑、磷酸酯阻燃劑、抗滴落劑、助劑和絹雲母進行乾燥處理；
(2)將經過步驟(1)處理的物料置於高速混合機中混合10-20分鐘；
(3)經過步驟(2)混合後的物料加入雙螺杆擠出機的料鬥中，中段加入無鹼長玻璃纖維，經過熔融反應，擠出造粒；
其中，雙螺杆擠出機擠出造粒時的加工溫度為245～280℃，螺杆轉速為250～400轉/分。
以下實施例中，以總重為100kg作為標準進行說明，並且都符合上述的百分比要求。
實施例一
本實施例中，一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，pa46樹脂47.5kg；聚苯醚樹脂0kg；相容劑1kg；磷酸酯阻燃劑20kg；抗滴落劑0.5kg；無鹼長玻璃纖維30kg；助劑1kg；絹雲母0kg。其中所述相容劑為接枝poe，磷酸酯阻燃劑為op1230，所述抗滴落劑具體是聚四氟乙烯，所述助劑為抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑seed的混合物，所述無鹼長玻璃纖維的直徑為14μm。
具體的製備方法如下：
(1)將pa46樹脂、相容劑、磷酸酯阻燃劑、抗滴落劑、助劑和絹雲母進行乾燥處理；pa46樹脂在120度的條件下乾燥4小時；
(2)將經過步驟(1)處理的物料置於高速混合機中混合10-20分鐘；
(3)經過步驟(2)混合後的物料加入雙螺杆擠出機的料鬥中，中段加入無鹼長玻璃纖維，經過熔融反應，擠出造粒
其中，雙螺杆擠出機擠出造粒時的加工溫度為245℃，螺杆轉速為250轉/分。
實施例二
本實施例中，一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，pa46樹脂42.5kg；聚苯醚樹脂5kg；相容劑1kg；磷酸酯阻燃劑20kg；抗滴落劑0.5kg；無鹼長玻璃纖維30kg；助劑1kg；絹雲母0kg。其中所述相容劑為接枝poe，磷酸酯阻燃劑為op1230，所述抗滴落劑具體是聚四氟乙烯，所述助劑為抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑seed的混合物，所述無鹼長玻璃纖維的直徑為14μm。
具體製備方法與實施例一一致，不進行贅述。
實施例三
本實施例中，一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，pa46樹脂39.5kg；聚苯醚樹脂5kg；相容劑1kg；磷酸酯阻燃劑20kg；抗滴落劑0.5kg；無鹼長玻璃纖維30kg；助劑1kg；絹雲母3kg。其中所述相容劑為接枝poe，磷酸酯阻燃劑為op1230，所述抗滴落劑具體是聚四氟乙烯，所述助劑為抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑seed的混合物，所述無鹼長玻璃纖維的直徑為14μm。
具體製備方法與實施例一一致，不進行贅述。
實施例四
本實施例中，一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，pa46樹脂39.5kg；聚苯醚樹脂5kg；相容劑1kg；磷酸酯阻燃劑20kg；抗滴落劑0.5kg；無鹼長玻璃纖維30kg；助劑1kg；絹雲母3kg。其中所述相容劑為接枝poe，磷酸酯阻燃劑為op1230，所述抗滴落劑具體是聚四氟乙烯，所述助劑為抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑seed的混合物，所述無鹼長玻璃纖維的直徑為13μm。
具體製備方法與實施例一一致，不進行贅述。
實施例五
本實施例中，一種無滷高壓絕緣阻燃增強材料，pa46樹脂29.5kg；聚苯醚樹脂5kg；相容劑1kg；磷酸酯阻燃劑20kg；抗滴落劑0.5kg；無鹼長玻璃纖維40kg；助劑1kg；絹雲母3kg。其中所述相容劑為接枝poe，磷酸酯阻燃劑為op1230，所述抗滴落劑具體是聚四氟乙烯，所述助劑為抗氧劑1010、抗氧劑1098、抗氧劑seed的混合物，所述無鹼長玻璃纖維的直徑為13μm。
具體製備方法與實施例一一致，不進行贅述。
上述五個實施例製得的產品經過檢驗測試後，其具體的參數如表一所示。
其中測試時，採用的標準如下：
拉伸強度為astmd638，彎曲強度為astmd790，懸臂梁衝擊強度(缺口)為iso180，熱變形溫度為astmd648，阻燃性為ul94標準，介電強度採用astmd149。
表一
根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發明並不局限於上面揭示和描述的具體實施方式，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護範圍內。此外，儘管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，並不對本發明構成任何限制。