[发明专利]一种高耐热高CTI阻燃聚酰胺复合材料及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体是一种高耐热高CTI阻燃聚酰胺复合材料及其生产工艺。      

背景技术

随着电子电气工业的迅速发展和电气公共安全的日益重视，基础建设的大力投入，对高电绝缘阻燃增强工程塑料的需求日益增长，如低压真空接触器、断路器、低压开关、薄壁电子电气元件等都需要用具有很好综合力学性能、阻燃性能及电绝缘性能的工程塑料制造。其中聚酰胺(PA)的用量最大。 尼龙在电气及电子工业具有极大的潜力，低压开关对尼龙的需求已经有很大的增长。在电器小型部件中，密集型插针要求抗漏电性能(comparative tracking index)（CTI）很高的塑料材料。同时，由于电气设备微型化的趋势或工作电流的增加，其内部元件温度会上升得相当高。这就要求使用的材料同时具有较高的长期使用温度、较高的硬度和高温时较低的蠕变等性能。但由于阻燃PA添加了大量的阻燃剂，材料的力学性能和电绝缘性能都受到很大的影响，如相比漏电起痕指数CTI值从600 V降到225V甚至更低，直接影响了其在电子电气领域的应用。

传统的聚酰胺材料，如PA6、PA66等通用工程塑料存在很多不足，如耐高温性能、容易吸湿等，制约了电子电气工业的进一步发展，PA9T是可乐丽GENESTAR事业部(Kuraray Co., Ltd Genestar Division)，运用独自之单体合成的高耐热尼龙树脂，具有芳香环（苯环）和高级脂肪族（长烃链）特殊化学构造，具有优异的耐热性，280℃过锡测试也不会产生气泡，其低吸水率（1%，其它常见高温尼龙为2.6%以上），高耐磨性，高尺寸稳定性，容易成型，适用于需过SMT之电子连接器（特别适合无铅锡焊），广泛应用于汽车机罩、计算机、数码相机、手机等。在PA9T的基础，利用PA66/PA9T共聚物或者PA9T进行阻燃改性，提高材料的CTI值具有广泛的应用价值。

    固体绝缘材料表面在电场和电解液的联合作用下，材料表面能经受住50滴电解液而没形成漏电起痕的最高电压值，单位V，也称CTI值。对于长期暴露在外的绝缘材料该值有其重要意义。

     十一五“国家科技支撑计划重点项目”工程塑料及特种高分子材料攻关项目考核指标中提到了高CTI（相对起痕指数）阻燃增强专用料（CTI值500～600V，960℃灼热丝阻燃性≤12秒，Charpy缺口冲击强度≥6.5 kJ/m²，拉伸强度≥80 MPa）。项目要实现技术突破，以满足国民经济和社会发展对工程和特种高分子材料产业主要产品的迫切需求。

    2002年5月实施的《电气电子产品类强制性认证实施规则（低压电器,整机保护设备）》中适用的产品范围为：微型熔断器、筒式熔断体及其底座、低压熔断器、剩余电流动作保护装置、家用及类似装置用过电流保护断路器（MCB）、家用及类似用途不带过电流保护的剩余电流断路器（RCCB）、家用及类似用途带过电流保护的剩余电流断路器（RCBO）、移动式剩余电流动作保护器及剩余电流动作保护继电器等高CTI值材料制备的电气电子产品。

目前国内的以改善CTI值为目的阻燃聚酰胺主要有晨光化工研究院等单位在生产，但其CTI值不高，耐热性也相对欠缺，综合性能水平与国外产品还有很大差距，国内的高端用料都依赖于进口。为此我们开发了高耐热高CTI值阻燃聚酰胺复合材料。

 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高耐热高CTI阻燃聚酰胺复合材料的生产工艺。

一种高耐热高CTI阻燃聚酰胺复合材料，其特征在于以重量百分比计，包括如下组份：

           聚酰胺                           35-65%

           复合阻燃剂                        9-28%

           相容剂                            3-8%

           阻燃协效剂                         4-8%

           无机填充物                        5-15%

           润滑剂                            0.1-0.4%

           抗氧剂                            0.1-0.6%