[发明专利]一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物及其制备方法和应用。所述的高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物包括以下组分：聚酰胺树脂20‑70重量份，玻璃纤维10‑50重量份，红磷阻燃剂8‑20重量份，无机氢氧化物3‑15重量份，增韧剂1‑6重量份。所述无机氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化铝、勃姆石中的任意一种或多种。本发明的聚酰胺组合物同时具有良好的阻燃性能和耐漏电起痕性能，阻燃等级可以达到V‑0级，其IPT可以达到1.5kV。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，特别涉及一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物及其制备方法和应用。

背景技术

现有技术中，红磷阻燃聚酰胺具有优异的阻燃性能、力学性能、低烟、性价比高和电性能等，被广泛应用于电器开关、连接器和低压断路器等电子电器领域。随着技术的不断迭代更新，电子电器行业呈现高电压、高电流、小型化和集成化的发展趋势，这不仅要求红磷阻燃聚酰胺具有更好的阻燃性能，而且具有较好的耐漏电起痕性能。

在低压领域，表征材料耐漏电起痕性能为CTI，中文名为相对耐漏电起痕指数，CTI的测试量程只有600V。随着电压不断升高，很多电子器件的工作电压都远远超过600V，如新能源连接器和光伏连接器等。因此，在高电压领域，CTI已经无法反映材料的耐漏电起痕能力，取而代之的是IPT，中文名为斜板法耐漏起痕测试。斜板法漏电起痕测试范围1-6kV。IPT具体测试条件为将试样45°倾斜放置，试验液的导管安装在试样上部并以一定的液流量持续加液，两电极材质为不锈钢，间距为50mm，高压端放置在试样上部，接地端放置在试样下部，交流频率为48～62Hz，在规定的电压和液流量下进行测试，记录发生电痕破坏所用的时间以表征试样的耐漏电起痕性。UL746A规定根据ASTM D2303标准，测试电压在1-5kV范围内，材料持续1h电弧不超过25mm，即表示材料的IPT通过此电压。目前，高压连接器和光伏连接器需要材料的IPT达到1.5kV。高IPT阻燃聚酰胺材料相对较少，其相关研究还处于起步阶段。因此，开发满足高压应用领域的耐漏电起痕阻燃聚酰胺材料具有十分重要的理论意义和现实意义。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提出了一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物及其制备方法和应用。本发明的聚酰胺组合物同时具有良好的阻燃性能和耐漏电起痕性能。

本发明的目的在于提供一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物，通过红磷阻燃剂、增韧剂和无机氢氧化物的协效作用，赋予材料较好的阻燃性能和耐漏电起痕性能。

本发明提供一种高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺组合物，包括如下组分：

作为本发明的一种优选方案，所述高耐漏电起痕红磷阻燃聚酰胺复合物，包括以下组分：

无机氢氧化合物受热会降解产生大量的水蒸气，水可以降低等离子层温度并吸收中和电子和离子，从而猝灭电弧，并生成金属氧化物，与红磷阻燃剂协同在聚合物表面形成保护层，避免聚合物进一步降解炭化。因此受热降解产生水蒸气的无机氢氧化物均可以使用。

进一步的，所述无机氢氧化物为氢氧化镁、氢氧化铝、勃姆石中的任意一种或多种，优选为勃姆石。氢氧化铝和氢氧化镁，单纯的耐漏电起痕性能优于勃姆石，但其热稳定性差，在客户端应用，注塑会产生非常严重的模垢和外观问题，而勃姆石的热稳定较好，注塑成型性能好。

进一步的，所述聚酰胺树脂为PA6、PA56、PA66、PA66/6T、PA6T/66、PA MXD6、PA10T中的任意一种或多种。PA66/6T和PA6T/66指的是共聚物，PA66/6T以PA66为主，PA66/66以PA6T为主。