[发明专利]一种PA6复合材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种PA6复合材料及其制备方法，按照质量分数计所述复合材料的组成包括：PA6树脂33～37％、无碱玻璃纤维8～13％、氧化镁0～50％、氢氧化镁0～50％以及助剂0～5％，其中，所述氧化镁和所述氢氧化镁的质量和不超过复合材料总质量的60％。所述复合材料具有优异的导热性能，同时具有优异的机械性能，可以达到无卤阻燃。所述制备方法工艺简单，适用于工业化生产。

技术领域

本发属于复合材料领域，涉及一种PA6复合材料及其制备方法。

背景技术

近年来，由于塑料改性技术的进步，一些塑料原材料厂研发了高导热系数的导热塑料，其导热系数可以达到1w/mk～30w/mk不等。从而为塑料制LED灯杯开辟了道路，LED与传统光源一样，在工作期间也会产生热量，其发光效率受外界和自身的影响很大，实际上，芯片上产生的热量不能及时移除已经制约了工程领域许多新产品的设计。相比于传统铝材料，高分子导热复合材料具有高绝缘性、耐腐蚀、质量轻、可加工设计度高、易成型、损耗少等优点，有广泛应用于散热材料领域的倾向。与铝制品相比，导热塑料具有重量轻，设计自由度高，量产性好，绝缘等优势，在大量生产的情况下，成本可比铝制品低。

聚己内酰胺材料[尼龙(PA)6]是被广泛应用的工程塑料之一，和传统的铝材相比，PA6易于加工，成本低廉，综合性能优异但其耐久性差，加工易吸水，且导热系数低，只有0.2～0.3W/(m·K)，对PA6进行导热改性后，导热系数可提升至0.5～5.0W/(m·K)，可满足新兴LED灯具在散热方面的要求，为LED灯具在市场上的推广做出了贡献。针对目前市场上的导热PA6，导热填料一般采用具有的氧化铝(Al2O3)、氮化硼、氮化铝(AlN)，氧化镁(MgO)、碳化硅晶须等，导热填料填充量大、导热系数低、加工成型困难且力学性能较差、工业成本高，挤出生产产能低下等问题，其需要非常高的填充料才能满足阻燃V0要求，或者额外添加溴锑或磷氮类阻燃剂材料满足V0，但是溴锑类阻燃剂会影响材料电性能，虽然磷氮类阻燃剂不影响电性能，但在在高温高湿条件下会析出，影响LED的发光效率与外观。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种PA6复合材料及其制备方法，所述复合材料具有优异的导热性能，同时具有优异的机械性能，可以达到无卤阻燃。所述制备方法工艺简单，适用于工业化生产。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明目的之一在于提供一种PA6复合材料，按照质量分数计所述复合材料的组成包括：

其中，所述氧化镁和所述氢氧化镁的质量和不超过复合材料总质量的60％。

其中，PA6树脂的质量分数可以是33％、33.5％、34％、34.5％、35％、35.5％、36％、36.5％或37％等，无碱玻璃纤维的质量分数可以是8％、8.5％、9％、9.5％、10％、10.5％、11％、11.5％、12％、12.5％或13％等，氧化镁的质量分数可以是0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％或50％等，氢氧化镁的质量分数可以是0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％或50％等，助剂的质量分数可以是0％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％或5％等，但并不仅限于所列举的数值，上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。

作为本发明优选的技术方案，按照质量分数计所述复合材料的组成包括：

作为本发明优选的技术方案，所述无碱玻璃纤维的长度为3～7mm，如3mm、3.5mm、4mm、4.5mm、5mm、5.5mm、6mm、6.5mm或7mm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。