[发明专利]一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括组分：聚酰胺树脂40‑93份；氰尿酸三聚氰胺盐5‑15份；填充物0‑50份；铜离子抑制剂0.1‑1份；聚乙烯吡咯烷酮0.1‑1份；加工助剂0‑2份；所述铜离子抑制剂为N‑水杨酰胺基邻苯二酰亚胺。本发明的MCA阻燃聚酰胺复合材料，通过选用特定的铜离子抑制剂N‑水杨酰胺基邻苯二酰亚胺，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，二者协效作用，能够有效抑制磷铜粉作用导致材料表面“黑点”的产生，而且材料体系稳定，在长期存放或使用过程中不会出现析出问题，特别适用于微型断路器、漏电保护器或接触器等电子电器产品。

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，具体涉及一种聚酰胺复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

通过氰尿酸三聚氰胺（MCA）阻燃改性的聚酰胺具有电性能高、成本低、阻燃性能好等特点，在电子电气行业被广泛应用于产品壳体结构，如微型断路器（MCB）、漏电保护器、接触器等电子产品。这类产品在组装生产过程中往往需要进行金属焊接，而磷铜粉由于具有良好的导电性，不易发热，抗疲劳性好，且能够有效缩短焊接周期等特点，被广泛应用于焊接过程中。但是在焊接过程中散落的磷铜，会导致电子电器产品在后期长期存放和使用过程中壳体表面产生黑点，严重影响外观以及使用性能。为了避免这个问题，尝试在焊接过程中不采用磷铜粉，但是发现技术难度大，产品不良率高。

现有技术中主要是通过添加抗铜害助剂改善材料“黑点”问题。中国专利申请CN104629347A公开了添加水杨酸衍生物MDA-5、酰肼衍生物Irganox1024或草酸衍生物ST-697等抗铜剂，能够使尼龙材料具有一定的抗铜害效果。然而，经研究发现，直接添加上述抗铜助剂的材料，在使用过程中存在严重的析出问题，导致材料“黑点”改善效果有限，而且对产品电性能的保持极为不利，影响材料在电子电气行业的使用。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种聚酰胺复合材料，能够避免由于铜害导致表面产生“黑点”问题，经长期存放或使用仍能保持良好外观和使用性能，应用价值高。

本发明的另一目的在于提供上述聚酰胺复合材料的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种聚酰胺复合材料，按重量份数计，包括以下组分：

聚酰胺树脂 40-93份；

氰尿酸三聚氰胺盐 5-15份；

填充物 0-50份；

铜离子抑制剂 0.1-1份；

聚乙烯吡咯烷酮 0.1-1份；

加工助剂 0-2份。

本发明所述铜离子抑制剂为N-水杨酰氨基邻苯二酰亚胺。

优选的，本发明所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为15-90；优选的，所述聚乙烯吡咯烷酮的K值为25-60。所述K值用于表征聚乙烯吡咯烷酮的分子量大小，测试和计算方法参照标准GB/T 3401-2007 。

本发明经研究发现，在MCA阻燃聚酰胺材料体系中，添加特定的铜离子抑制剂N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺，同时加入聚乙烯吡咯烷酮，二者协效作用，能够有效抑制材料表面“黑点”的产生；聚乙烯吡咯烷酮一方面可以阻碍湿热环境中水分进入树脂基体，减少水分在黑点形成过程中的化学反应；另一方面，可以使N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺均匀分散，有效鳌合铜离子避免硫化铜或硫化亚铜等深色物质的生成，同时能够与N-水杨酰胺基邻苯二酰亚胺形成氢键，大幅度降低迁移性，材料体系稳定，从而使材料能够长期保持良好外观和使用性能。

优选的，本发明所述聚酰胺树脂选自PA66、PA6或PA56中的至少一种。