本发明涉及高分子材料技术领域，具体地说，是一种高性能导热尼龙复合材料及其制备方法和应用。

  近年来，随着塑料替代金属材料在石油化学工业、机械、航天和民用等领域的广泛推广，塑料以其特有的轻质、耐腐蚀等优势迅速占有广阔的市场。表现出替代金属使用的突出性的优点。但是，由于塑料不像金属材料具备良好导热性而使得其使用大大受到限制。目前在电子电器领域，尤其是LED的迅猛发展，对使用材料提出了更高的要求。所用材料具备一定的导热或散热性能，同时要有较高的耐热性能和机械强度。这就导致目前不得不选用金属材料来生产加工，暴露出材料生产加工难度大，环节多，效率低和成本高等缺点。尼龙具有优良的力学性能和较好的电性能，又具有耐磨、耐油、耐溶剂、自润滑、抵抗腐蚀能力及良好的加工性能等优点，被广泛地应用于汽车、电子电器、机械、电气、兵器等领域。但尼龙66的导热系数一般为0.25W/(m·K)，这限制了其在散热、导热等领域的应用。目前国内采用导热填料对耐高温尼龙进行改性是提高其导热率的有效途径。导热填料可分为导热无机绝缘填料和导热非绝缘填料两大类。导热无机绝缘填料有Al2O3、BN、AlN、ZnO、MgO等，非绝缘导热填料有导电率和热导率均较高的金属粉、石墨、炭黑、碳纤维等。通常要获得一定热导系数的复合材料，导热填料添加量要达到一定的体积分数，使填料在基体中彼此间接触而形成相互作用，使体系形成大量的链状或类似网状结构，这样的导热网可以使材料导热率大幅度的提升。然而导热填料的填充临界值较大，会对聚合物材料本身的其它性能造例如机械性能成较大影响，导热性能差。

  中国专利79，公开了一种阻燃导热尼龙66材料及其制备方法，所述材料由以下重量配比的原料制成：PA6640-60％、纤维状导热填料10-20％、金属氮化物5-20％、导热粉5-20％、复合阻燃剂5-20％、抗氧剂0.1-0.5％、润滑剂0.1-0.5％。其制备方法有：按重量配比秤取原料；将所有原料放入高效混合机中混合5-10分钟后出料；将混合均匀的原料放入螺杆机中挤出并水冷造粒。中国专利25，公开了一种导热尼龙66复合材料及其制备方法，该导热尼龙66复合材料按重量百分比由以下组分组成：PA66树脂43.0-78.0％，石墨烯微片10.0-25.0％，抗氧剂0.2-0.8％，润滑剂0.5-3.0％，分散剂1.0-3.0％，球形氮化铝10.0-25.0％，成核剂0.2-0.5％。上述尼龙材料只涉及了尼龙的导热性能，未涉及其耐高温性能。

  PA66：60-100份；耐高温尼龙：40-80份；增韧剂：5-10份；碳纤维：10-20份；导热填料：20-50份；相容剂：3-8份；抗氧剂：0.3-1.2份；润滑剂：0.3-2份。

  PA66：80份；耐高温尼龙：60份；增韧剂：7份；碳纤维：15份；导热填料：30份；相容剂：5份；抗氧剂：0.6份；润滑剂：1份。

  进一步，所述耐高温尼龙为PA9T、PA10T、PA11T、PA12T、PA46中的一种或多种混合。

  进一步，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸类聚合物、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、乙烯-丙烯酸甲酯、乙烯-丙烯酸丁酯、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物或乙烯-醋酸乙烯共聚物-功能化马来酸酐。

  进一步，所述导热填料为氮化铝、氮化硼、碳化硅、氧化铝、氧化锌、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、氟化钙、石墨中的一种或多种混合。

  进一步，所述相容剂为马来酸酐接枝丙烯酸酯、马来酸酐接枝聚苯醚、丙烯酸接枝丙烯酸酯、丙烯酸接枝聚苯醚或磷酸酯化聚苯醚。

  进一步，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫抗氧剂中的一种或多种的混合。

  进一步，所述润滑剂为硅酮粉、蒙旦蜡、聚酯蜡、改性乙撑双脂肪酸酰胺中的一种或多种混合。

  (1)按照配比称取原料，将PA66在100-120℃的条件下干燥2-4h；

  (2)将PA66、耐高温尼龙、增韧剂、导热填料、相容剂、抗氧剂和润滑剂放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维由玻纤口加入，控制双螺杆转速为800-1200r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，既得产品。

  本发明的尼龙复合材料具有导热性高、机械性能好、高耐热的特点，可以替代金属铝作为LED灯灯座，来提升灯座的生产效率并减少相关成本。而且，本发明所用的制备方法对生产设备要求低，效率高，便于大规模生产。

  下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人能对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

  (2)PA66：60份、耐高温尼龙80份、增韧剂10份、导热填料50份、相容剂3份、抗氧剂1.2份和润滑剂0.3份，所述PA66的特性粘度为2.4dL/g，所述耐高温尼龙为PA9T，所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯，所述导热填料为氧化锌与氟化钙按照质量比1:3的混合，所述相容剂为马来酸酐接枝丙烯酸酯，所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂，所述润滑剂为硅酮粉。按照配比称取原料，放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维10份由玻纤口加入，控制双螺杆转速为1100r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，物料经挤出后过冷水切粒；所述碳纤维直径为7-20μm；

  (2)PA66：100份、耐高温尼龙40份、增韧剂5份、导热填料20份、相容剂8份、抗氧剂0.3份和润滑剂2份，所述PA66的特性粘度为2.4dL/g，所述耐高温尼龙为PA11T，所述增韧剂为甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物，所述导热填料为氧化锌与氟化钙按照质量比1:3的混合，所述相容剂为马来酸酐接枝聚苯醚，所述抗氧剂为亚磷酸酯类抗氧剂，所述润滑剂为蒙旦蜡。按照配比称取原料，放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维20份由玻纤口加入，控制双螺杆转速为1100r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，物料经挤出后过冷水切粒；所述碳纤维直径为7-20μm；

  (2)PA66：80份、耐高温尼龙60份、增韧剂7份、导热填料30份、相容剂5份、抗氧剂0.6份和润滑剂1份，所述PA66的特性粘度为2.4dL/g，所述耐高温尼龙为PA12T，所述增韧剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶，所述导热填料为氧化锌与氟化钙按照质量比1:3的混合，所述相容剂为磷酸酯化聚苯醚，所述抗氧剂为含硫抗氧剂，所述润滑剂为聚酯蜡。按照配比称取原料，放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维20份由玻纤口加入，控制双螺杆转速为1100r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，物料经挤出后过冷水切粒；所述碳纤维直径为7-20μm；

  (2)PA66：80份、耐高温尼龙60份、增韧剂7份、导热填料30份、相容剂5份、抗氧剂0.6份和润滑剂1份，所述PA66的特性粘度为2.4dL/g，所述耐高温尼龙为PA12T，所述增韧剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶，所述导热填料为氧化锌，所述相容剂为磷酸酯化聚苯醚，所述抗氧剂为含硫抗氧剂，所述润滑剂为聚酯蜡。按照配比称取原料，放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维20份由玻纤口加入，控制双螺杆转速为1100r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，物料经挤出后过冷水切粒；所述碳纤维直径为7-20μm；

  (2)PA66：80份、耐高温尼龙60份、增韧剂7份、导热填料30份、相容剂5份、抗氧剂0.6份和润滑剂1份，所述PA66的特性粘度为2.4dL/g，所述耐高温尼龙为PA12T，所述增韧剂为马来酸酐接枝三元乙丙橡胶，所述导热填料为氟化钙，所述相容剂为磷酸酯化聚苯醚，所述抗氧剂为含硫抗氧剂，所述润滑剂为聚酯蜡。按照配比称取原料，放入高混机中混合3-5min后出料，得到预混物；

  (3)将预混物自双螺杆挤出机主喂料口加入，将碳纤维20份由玻纤口加入，控制双螺杆转速为1100r/min，双螺杆挤出机的加工温度240-260℃，进行挤出造粒，物料经挤出后过冷水切粒；所述碳纤维直径为7-20μm；

  对实施例1-3制备的耐高温、导热尼龙复合材料及对比例1-2所制得的尼龙复合材料进行性能测试对比，结果如表2所示。

  由表2的测试结果可知，本发明的尼龙复合材料具有导热性高、机械性能好、高耐热的特点，可以替代金属铝作为LED灯灯座，来提升灯座的生产效率并减少相关成本。而且，本发明所用的制备方法对生产设备要求低，效率高，便于大规模生产。

  以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还能做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。