本發(fā)明屬于材料制備領(lǐng)域，尤其涉及一種用于電力金具塑料的制備方法。

背景技術(shù)：

金具是電力輸送過程中的重要部件，目前主要以無磁性鋁合金為主，雖然與以前使用的鐵磁性材料相比，對電網(wǎng)節(jié)能減排起到一定作用，但是作為金屬導(dǎo)體，電能損失仍然無法避免，而且鋁合金制品必須經(jīng)過選礦、開采、電解、熔煉等高能耗、高污染工序獲得。因此，以節(jié)能減排為目的，開發(fā)新型易加工、可回收的塑料電力金具材料具有重要的實際意義。玻纖增強PA66 復(fù)合材料具有力學(xué)性能優(yōu)良、比重小、電絕緣性能優(yōu)越和易加工成型等眾多優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于制造汽車、電子電器等領(lǐng)域的關(guān)鍵受力部件。但是鑒于金具用于戶外高空，使用環(huán)境惡劣，而尼龍在長期水、光照和熱的作用下易降解，為此，筆者自制功能母粒，改善玻纖增強PA66 材料的長期抗水解和耐老化性能，從而獲得滿足使用要求的新型塑料電力金具材料。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種用于電力金具塑料的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種用于電力金具塑料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：（1）將PA66及助劑分別加入高速攪拌機內(nèi)充分混合得到預(yù)混料；（2）將預(yù)混料和玻璃纖維分別從雙螺桿擠出機的主加料口和側(cè)加料口下料擠出造粒，隨后將粒子放入烘箱中干燥4-5小時；（3）然后用注塑機注射成型，喂料段溫度為200-230攝氏度，塑化剪切段溫度為230-250攝氏度，機頭溫度為240-250攝氏度；螺桿轉(zhuǎn)速：每分鐘200-400轉(zhuǎn)，將試樣在干態(tài)靜止24小時完成制備。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述助劑包括抗水解玻纖、抗水解母粒、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗老化母粒。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述玻璃纖維為：ECS11-4.5-560A。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，抗水解玻纖為：ECS10-03-568H。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述烘箱的溫度為120攝氏度。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

一種用于電力金具塑料的制備方法，通過研究GF/PA66 復(fù)合材料的長期耐水解和光、熱老化性能，制備滿足電力金具要求的GF/PA66 復(fù)合材料，抗水解玻纖和自制耐水解改性劑降低了材料重量的變化，提高了性能保持。新型GF/PA66 復(fù)合材料能夠滿足電力金具的使用要求，具有價格低廉、絕緣無磁性、易加工、密度低的優(yōu)勢。

具體實施方式

實施例1

一種用于電力金具塑料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：（1）將PA66及助劑分別加入高速攪拌機內(nèi)充分混合得到預(yù)混料；（2）將預(yù)混料和玻璃纖維分別從雙螺桿擠出機的主加料口和側(cè)加料口下料擠出造粒，隨后將粒子放入烘箱中干燥4小時；（3）然后用注塑機注射成型，喂料段溫度為200攝氏度，塑化剪切段溫度為230-攝氏度，機頭溫度為240攝氏度；螺桿轉(zhuǎn)速：每分鐘200轉(zhuǎn)，將試樣在干態(tài)靜止24小時完成制備。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述助劑包括抗水解玻纖、抗水解母粒、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗老化母粒。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述玻璃纖維為：ECS11-4.5-560A。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，抗水解玻纖為：ECS10-03-568H。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述烘箱的溫度為120攝氏度。

尼龍分子主鏈上的酰胺基團是親水基團，因此具有很強的親水性，特別容易吸水，而且在高溫條件下易發(fā)生水解反應(yīng)，明顯降低材料的機械強度。因此，利用自制耐水解改性母粒，考察了該母粒對材料力學(xué)性能的影響。由于材料中的尼龍長期在高溫下水解而導(dǎo)致，顏色的深淺同時反映了材料的降解程度。

由于乙二醇一方面加速尼龍的降解，另一方面起到增塑的作用，所以經(jīng)乙二醇處理后，材料的剛性均明顯下降，而韌性大幅度提高。隨著抗水解玻纖、耐水解改性母粒的加入，材料強度的損失量逐漸減小，沖擊強度的提高程度也在減小，而只有同時使用抗水解玻纖和耐水解改性劑材料的彎曲性能損失率小于50%，符合使用要求。抗水解玻纖和耐水解改性母粒均提高了材料的結(jié)晶度，致使材料的重量增加量減小，從而降低了乙二醇在材料中的比率，有益于性能的保持。

對于未考慮熱老化的，材料經(jīng)歷了老化后，性能明顯下降，均超過30%，拉伸強度甚至損失40%以上，而使用了有效的銅鹽類熱穩(wěn)定助劑和加入自制的抗老化母粒后，材料的性能保持率得到顯著改善，最高損失為16.7%，滿足損失率小于25%的要求。

對于未考慮光老化的經(jīng)歷了光老化，材料的性能都明顯下降，最大損失可達到45%以上，而光穩(wěn)定助劑和自制的老化助劑都可以有效地減少光照帶來的影響，性能最大損失率為19%，滿足損失率小于30%的要求。

綜上所述，有效的熱穩(wěn)定劑和光穩(wěn)定劑對提高尼龍材料的老化性能均有明顯的幫助，但是它們只能有助于一方面的改善，而且研究表明，由于這些穩(wěn)定助劑之間的對抗效應(yīng)，如果只是簡單的共混使用還會帶來不利的影響，自制的抗老化母粒同時對光和熱的影響有優(yōu)異的抑制作用，適合應(yīng)用于玻纖增強尼龍復(fù)合材料體系。

實施例2

一種用于電力金具塑料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：（1）將PA66及助劑分別加入高速攪拌機內(nèi)充分混合得到預(yù)混料；（2）將預(yù)混料和玻璃纖維分別從雙螺桿擠出機的主加料口和側(cè)加料口下料擠出造粒，隨后將粒子放入烘箱中干燥5小時；（3）然后用注塑機注射成型，喂料段溫度為230攝氏度，塑化剪切段溫度為250攝氏度，機頭溫度為250攝氏度；螺桿轉(zhuǎn)速：每分鐘400轉(zhuǎn)，將試樣在干態(tài)靜止24小時完成制備。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述助劑包括抗水解玻纖、抗水解母粒、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑和抗老化母粒。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述玻璃纖維為：ECS11-4.5-560A。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，抗水解玻纖為：ECS10-03-568H。

本發(fā)明所述的用于電力金具塑料的制備方法，所述烘箱的溫度為120攝氏度。

乙二醇一方面加速尼龍的降解，另一方面起到增塑的作用，所以經(jīng)乙二醇處理后，材料的剛性均明顯下降，而韌性大幅度提高。隨著抗水解玻纖、耐水解改性母粒的加入，材料強度的損失量逐漸減小，沖擊強度的提高程度也在減小，而只有同時使用抗水解玻纖和耐水解改性劑的彎曲性能損失率小于50%，符合使用要求。

與未經(jīng)乙二醇處理的材料相比，處理后的GF/PA66 復(fù)合材料重量的增加量隨著抗水解玻纖、耐水解改性母粒的加入逐漸減少，材料強度的損失量相應(yīng)減小，沖擊強度的提高程度也變得緩慢。單獨使用熱穩(wěn)定劑或光穩(wěn)定劑只能有助于GF/PA66 復(fù)合材料一方面老化性能的改善，而抗老化母粒同時對光和熱的影響有優(yōu)異的抑制作用。與現(xiàn)用的鋁合金金具相比，自主研發(fā)的新型GF/PA66 復(fù)合材料能夠滿足電力金具的使用要求，具有價格低廉、絕緣無磁性、易加工、密度低的優(yōu)勢。