[發明專利]一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010093075.4
• 申請日: 2020-02-14
• 公開（公告）號: CN111171561A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 蔡明輝;朱云超;萬勇軍;張偉強;李少欽;鄒懌聃
• 申請（專利權）人: 中廣核瑞勝發（廈門）新材料有限公司
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;C08L51/06;C08K13/04;C08K7/14;C08K3/04;C08K3/22;C08K5/098
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 渠述華

本發明公開了一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料及其制備方法。尼龍復合材料包括重量份數的：尼龍樹脂40?55份；導熱填料20?30份；增強材料5?15份；復配阻燃劑10?15份；增韌劑2?5份；潤滑劑0.5?1.5份；復配抗氧劑0.1?0.3份；成核劑0.05?0.2份。制備方法將除增強材料外的其它材料先高速混合均勻，再將混合材料和增強材料分別投入雙螺桿擠出機的主、側喂料口，最終成型。本發明通過配方的改良，能夠解決現今導熱尼龍因填充無機物過多而導致阻燃導熱尼龍強度低的技術問題，開發出具備良好阻燃性能、導熱性能及高強度的尼龍復合材料，使得由尼龍復合材料制成的LED燈具使用安全大大提高。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，特別是指一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料及其制備方法。

背景技術

LED燈能否工作穩定，與燈體本身散熱好壞有很大關系。如果LED燈體不能很好散熱，除LED發光效率大大降低外，其壽命也會大大縮短。早期，LED散熱器多數使用的是金屬基或者陶瓷基材料，但是目前已被質地更輕、加工更簡單和價格更便宜的尼龍為主的導熱塑料所替代。不過，為了到達良好的導熱效果，往往需要在尼龍填充入大量導熱填料；此外，為了防止LED燈在短路、電流過載或過熱等情況下引起火災危險，又往往需要在尼龍中填充一定量阻燃劑；而導熱填料和阻燃劑的添加，使得導熱尼龍強度大大減低。因而，目前多數的做法是填充纖維，來使提升阻燃導熱尼龍的強度。不過，使用的纖維一般為無機增強材料，對基體樹脂相容性比較差；因而僅單獨使用纖維增強材料，對導熱尼龍強度提高的空間比較局限。進一步增加玻纖填充量，往往是進一步提高導熱尼龍強度的方法，但是基本上犧牲了導熱尼龍的韌性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料及其制備方法，以解決現今導熱尼龍因填充無機物過多而導致阻燃導熱尼龍強度低的技術問題，開發出具備良好阻燃性能、導熱性能及高強度的尼龍復合材料。

為了達成上述目的，本發明的解決方案是：

一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料，包括以下重量份數的原料：尼龍樹脂40-55份；導熱填料20-30份；增強材料5-15份；復配阻燃劑10-15份；增韌劑2-5份；潤滑劑0.5-1.5份；復配抗氧劑0.1-0.3份；成核劑0.05-0.2份。

所述尼龍樹脂包括尼龍6、尼龍46、尼龍66中的至少一種。

所述導熱填料包括石墨烯、氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鎂中的至少一種。

所述增強填料包括玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維中的至少一種。

所述復配阻燃劑由溴系阻燃劑和銻系協效阻燃劑混合制成；其中，溴系阻燃劑包括十溴二苯乙烷、溴化環氧、溴化苯乙烯中的至少一種，銻系協效阻燃劑包括三氧化銻、三氧化銻母粒中的至少一種。

所述增韌劑包括乙烯丙烯共聚物接枝馬來酸酐、乙烯辛烯共聚物接枝馬來酸酐、三元乙丙橡膠接枝馬來酸酐中的至少一種。

所述潤滑劑包括聚乙烯蠟、乙撐雙脂肪酸酰胺、硅酮母粒、季戊四醇硬脂酸酯中的至少一種。

所述復配抗氧劑由主抗氧劑和輔抗氧劑混合制成；其中，主抗氧劑包括主抗氧劑1010、主抗氧劑1076中的至少一種，輔抗氧劑包括輔抗氧劑626、輔抗氧劑168中的至少一種。

所述成核劑包括滑石粉、褐煤酸鈣鹽、二氧化硅中的至少一種。

一種阻燃導熱高強度尼龍復合材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟一、將尼龍樹脂、導熱填料、復配阻燃劑、增韌劑、潤滑劑、復配抗氧劑和成核劑通過高速混合機高速混合均勻，得到混合材料；

步驟二、將混合材料加入雙螺桿擠出機的主喂料口、增強材料加入雙螺桿擠出機的側喂料口，經熔融、擠出、冷卻、干燥、切粒成粒料。