機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及熱導(dǎo)材料加工領(lǐng)域，具體地說是一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法。首先高分子基料、導(dǎo)熱添加劑、分散劑按照重量比為59.5-79.5%：20-40%：0.5-1%的比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨40~100min，取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料。本發(fā)明制備方法縮短物料球磨時間，提高反應(yīng)效率，達(dá)到高效反應(yīng)節(jié)約各項能源，無工業(yè)廢料，所用氧化鎂MgO、石墨都廉價，導(dǎo)熱復(fù)合材料生產(chǎn)成本得到降低，導(dǎo)熱率提高、力學(xué)性能提高、耐溫程度提高。
【專利說明】機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱導(dǎo)材料加工領(lǐng)域，具體地說是一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)熱材料廣泛應(yīng)用于換熱工程、采暖工程、電子信息等領(lǐng)域。傳統(tǒng)的導(dǎo)熱材料多為導(dǎo)熱性較好的金屬材料，但由于金屬材料的抗腐蝕性能差而限制了其在化工等領(lǐng)域的應(yīng)用。大多數(shù)聚合物材料具有優(yōu)良的耐腐蝕性能和力學(xué)性能，但它們大多是熱的不良導(dǎo)體(如PE 導(dǎo)熱系數(shù) 0.33ff*m_1*r\PP 導(dǎo)熱系數(shù) 0.24 W.m'IT1、PVC 導(dǎo)熱系數(shù) 0.13~0.m.m'IT1、PS 導(dǎo)熱系數(shù) 0.08 W.m'IT1、PB 導(dǎo)熱系數(shù) 0.23ff*m_1*r\PA 導(dǎo)熱系數(shù) 0.25ff*m_1*r\)，導(dǎo)熱系數(shù)不大，因此要拓展其在導(dǎo)熱領(lǐng)域的應(yīng)用，提高導(dǎo)熱性能是關(guān)鍵。
[0003]目前提高聚合物導(dǎo)熱性能主要有以下2種途徑:第一，合成具有導(dǎo)熱系數(shù)高的結(jié)構(gòu)聚合物，如具有良好導(dǎo)熱性能的聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯等，或具有完整結(jié)晶性，通過聲子實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱的聚合物。對以上高導(dǎo)熱聚合物的研究更多關(guān)注其導(dǎo)電性，其導(dǎo)熱性能的研究還未引起足夠重視；而完整結(jié)晶高度取向的聚合物雖然有良好的導(dǎo)熱性能，但制造工藝復(fù)雜。第二，使用高導(dǎo)熱性的金屬或無機(jī)填料填充聚合物材料，這種方法比較常用。這樣得到的導(dǎo)熱材料價格低廉、易加工成型，經(jīng)過適當(dāng)?shù)墓に囂幚砘蛘吲浞秸{(diào)整可以應(yīng)用于某些特殊領(lǐng)域。
[0004]在制備方法方面，傳統(tǒng)制備方法主要是將高分子單體與預(yù)處理過的添加劑粉體充分混合后，經(jīng)密煉塑化儀或是捏合機(jī)密煉捏合，再放入雙螺開煉機(jī)反復(fù)延塑，出片后壓片，用平板硫化機(jī)進(jìn)行壓板成型。根據(jù)加工方式和對原料要求的不同，加工方法可分為:熔融混合、研磨混合、溶液共混、粉末混合。
[0005]熔融混合是將導(dǎo)熱填料粉末與熔融高聚物借助混煉設(shè)備混合，然后加工成型。此方法在熔融混煉的過程中需要高溫和較長時間進(jìn)行混煉，因此會有有毒氣體如部分二惡英類和Cl2放出，不利于環(huán)保，且需要高溫高耗能的操作過程，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，成本較高。但該方法現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于塑料制品業(yè)，其工藝成熟，板材機(jī)械性能好。
[0006]研磨混合:研磨混合法是將高聚物與導(dǎo)熱填料經(jīng)過研磨，使其均勻混合，再進(jìn)行熔融澆鑄成型。研磨法工藝手段相對簡單，但每次處理量非常少，研磨過程中誤差也高，不適于工業(yè)生產(chǎn)。
[0007]溶液共混:該法是將高聚物溶于適當(dāng)?shù)娜軇┲校c分散導(dǎo)熱填料與溶液中，蒸發(fā)以后，將聚合物與導(dǎo)熱填料混合物熔融澆鑄，擠出或模壓成型。此方法污染高，溶劑的回收和無毒化是非常難攻克的技術(shù)難點(diǎn)，環(huán)保效應(yīng)差。
[0008]粉末混合:粉末混合發(fā)是目前最具有前景的應(yīng)用技術(shù)，并且環(huán)保效應(yīng)強(qiáng)，有研究表明用球磨的方法得出導(dǎo)熱率較高的復(fù)合板材，周文英應(yīng)用氮化硼B(yǎng)N作為導(dǎo)熱添加劑，對高密度聚乙烯進(jìn)行添加共混，球磨5h，得到0.96 ff/m.K的復(fù)合板材，其方法缺點(diǎn)在于共混反應(yīng)時間長，BN作為添加劑而言，價格不菲。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有粉末混合制備導(dǎo)熱材料方法存在球磨時間長、反應(yīng)效率低、原料成本高等問題，提供一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法。
[0010]本發(fā)明的方案是通過這樣實(shí)現(xiàn)的:一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，首先高分子基料、導(dǎo)熱添加劑、分散劑按照重量比為59.5-79.5%:20-40%:
0.5-1%的比例進(jìn)行混勻得到混合料,再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨4(Tl00min,使混合料發(fā)生機(jī)械活化強(qiáng)化作用，取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料。利用機(jī)械活化這一新興交叉技術(shù)進(jìn)行固相反應(yīng)，無需對導(dǎo)熱添加劑進(jìn)行預(yù)處理，機(jī)械活化作用縮短了導(dǎo)熱復(fù)合材料反應(yīng)時間，但仍可使產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能有較大提高，并仍能保持高分子復(fù)合材料的突出耐熱性能及優(yōu)異的力學(xué)性能，反應(yīng)過程無其他化學(xué)添加劑，產(chǎn)品保留了其高阻燃性、抗蠕變性能、耐酸堿腐蝕性能。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述的高能球磨機(jī)中配有二氧化鋯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為20(T400ml:40~80g，二氧化鋯球的直徑為2~8mm。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述的高分子基料為聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚苯乙烯PS、尼龍Nylon中任一種或是他們的混合物；所述的導(dǎo)熱添加劑為石墨、氧化鎂中的任一種或是他們的混合物；所述的分散劑為二氧化硅。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述的混合球磨其反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速100-500rpm、溫度35 ~40。。。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步限定，所述的高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、150-200°C下熱壓5~20min，模具涂抹了脫模劑。
[0015]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)原理是:將高分子基料與導(dǎo)熱添加劑(石墨、氧化鎂)置于高能球磨機(jī)中混勻球磨，利用機(jī)械活化的原理，首先發(fā)生了高分子基料與導(dǎo)熱添加劑(石墨、氧化鎂)的粉碎，之后是石墨片層的剝離、滑移及與粉碎的高分子基料相互嵌入，均勻分散，添加劑(氧化鎂)實(shí)現(xiàn)對高分子基料的表面包裹，粉末混合料不斷地受到二氧化鋯球的高能沖擊，發(fā)生鋯球-粉末-鋯球-鋯球-粉末-罐壁的反復(fù)碰撞，實(shí)現(xiàn)破裂、冷焊作用，最終形成非常細(xì)小、混合均勻的混合粉末顆粒。
[0016]本發(fā)明具備以下良好效果:
(I)本發(fā)明是在對傳統(tǒng)粉末混合法制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，通過在物料混合過程中引入機(jī)械活化反應(yīng)，粉末混合料不斷地受到二氧化鋯球的高能沖擊，發(fā)生鋯球-粉末-鋯球-鋯球-粉末-罐壁的反復(fù)碰撞，實(shí)現(xiàn)破裂、冷焊作用，最終形成非常細(xì)小、混合均勻的混合粉末顆粒，最終實(shí)現(xiàn)縮短物料球磨時間，提高反應(yīng)效率，達(dá)到高效反應(yīng)節(jié)約各項能源。
[0017](2)本發(fā)明利用優(yōu)化后的制備方法工藝及產(chǎn)品配方，其中制備得到的導(dǎo)熱復(fù)合材料，導(dǎo)熱率最高可達(dá)1.0420 ff/m.K，相對于未改進(jìn)的高分子基料原料提高了 7倍左右，導(dǎo)熱率大幅度提高。產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為40Mpa以上，彎曲強(qiáng)度為70Mpa以上，產(chǎn)品達(dá)到并且高出工業(yè)生產(chǎn)需要的要求IOMPa以上。且復(fù)合板材的熱分解溫度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高2V以上，其中PVC/石墨導(dǎo)熱復(fù)合板材熱分解溫度最高可提高18°C，軟化點(diǎn)溫度基本不變，該復(fù)合板材仍具有高分子基料耐高溫 的優(yōu)異性能。
[0018](3)本發(fā)明制備方法過程沒有Cl2排放，無工業(yè)廢料產(chǎn)生，且過程中不需經(jīng)過酞酸酯等處理，環(huán)保效應(yīng)強(qiáng)，所用氧化鎂MgO、石墨都廉價，導(dǎo)熱復(fù)合材料生產(chǎn)成本得到降低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1.本發(fā)明機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合實(shí)施例和描述本發(fā)明一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，這些描述并不是對本
【發(fā)明內(nèi)容】
作進(jìn)一步的限定。
[0021]實(shí)施例1
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為74.5%:25%:0.5%。其中高分子基料為聚氯乙烯PVC ;導(dǎo)熱添加劑為氧化鎂；分散劑為二
氧化硅。
[0022]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨IOOmin,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速150rpm、溫度35°C,高能球磨機(jī)中配有二氧化鋯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為400ml:80g，二氧化鋯球的直徑為6mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、160°C下熱壓15min。
[0023]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)0.7032ff/m.K，相對于原料PVC導(dǎo)熱率0.14-0.16 ff/m.K提高了 4倍，而未經(jīng)機(jī)械活化的PVC/氧化鎂復(fù)合材料導(dǎo)熱率為0.2312 ff/m.K，機(jī)械活化強(qiáng)化后導(dǎo)熱率提高了 2倍左右，產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為42Mpa，彎曲強(qiáng)度為76Mpa，相比CPVC /ABS /石墨復(fù)合板材測試?yán)鞆?qiáng)度30 MPa，本實(shí)施例復(fù)合材料達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)需要的要求高出12MPa以上，熱分解溫度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高2V以上，軟化溫度點(diǎn)提高2V。
[0024]實(shí)施例2
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為69.5%:30%:0.5%。其中高分子基料為聚氯乙烯PVC ;導(dǎo)熱添加劑為石墨；分散劑為二氧化硅。
[0025]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨80min,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速200rpm、溫度35°C,高能球磨機(jī)中配有二氧化錯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為400ml:80g，二氧化鋯球的直徑為5mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、165°C下熱壓15min。
[0026]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)1.042ff/m.K，相對于原料PVC導(dǎo)熱率0.14-0.16 ff/m-K提高了 7倍左右，而未經(jīng)機(jī)械活化的PVC/石墨復(fù)合板材導(dǎo)熱率為0.32549 ff/m.K，活化后提高到單純混合的3倍以上，本實(shí)施例產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度40MPa，彎曲強(qiáng)度為70MPa，依然在使用要求范圍內(nèi)。熱分解溫度提高近18°C，軟化點(diǎn)保持了原PVC的軟化點(diǎn)80°C，說明該復(fù)合板材仍具有PVC耐高溫的優(yōu)異性能。
[0027]實(shí)施例3
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為79.5%:20%:0.5%。其中高分子基料為PE ;導(dǎo)熱添加劑為氧化鎂；分散劑為二氧化硅。
[0028]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨40min,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速200rpm、溫度40 °C,高能球磨機(jī)中配有二氧化錯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為200ml:40g，二氧化鋯球的直徑為2.0mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、150°C下熱壓20min。
[0029]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)0.685ff/m.K，相對于原料PE導(dǎo)熱率0.33 ff/m.K提高了 I倍左右，而未經(jīng)機(jī)械活化的PE/氧化鎂復(fù)合板材導(dǎo)熱率為
0.454 ff/m.K，活化后提高到單純混合的1.5倍左右，產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為36Mpa，彎曲強(qiáng)度為65Mpa，高于常規(guī)拉伸度30Mpa、彎曲度55Mpa的要求標(biāo)準(zhǔn)，熱分解溫 度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高3°C以上，軟化溫度點(diǎn)不變。
[0030]實(shí)施例4
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為59.5%:39.5%:1%。其中高分子基料為PMMA ;導(dǎo)熱添加劑為石墨與氧化鎂的混合物，兩者的混合比例為1:1 (重量比)；分散劑為二氧化硅。
[0031]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨80min,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速500rpm、溫度37°C,高能球磨機(jī)中配有二氧化錯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為300ml:60g，二氧化鋯球的直徑為4.0mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、180°C下熱壓5min。
[0032]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)0.7584ff/m.K，相對于原料PMMA導(dǎo)熱率0.17-0.25 ff/m-K提高了 4倍左右，而未經(jīng)機(jī)械活化的PMMA/石墨/氧化鎂復(fù)合板材導(dǎo)熱率為0.3854 ff/m.K，活化后提高到單純混合的2倍左右，產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為38Mpa，彎曲強(qiáng)度為62Mpa，高于常規(guī)拉伸度30Mpa、彎曲度55Mpa的要求標(biāo)準(zhǔn)，熱分解溫度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高5°C以上，軟化溫度點(diǎn)提高2°C以上。
[0033]實(shí)施例5
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為75.5%:24%:0.8%。其中高分子基料為PS和Nylon的混合物，兩者混合比例為1:1 ;導(dǎo)熱添加劑為氧化鎂；分散劑為二氧化硅。
[0034]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨70min,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速400rpm、溫度35°C,高能球磨機(jī)中配有二氧化錯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為300ml:50g，二氧化鋯球的直徑為2~4mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、180°C下熱壓lOmin。
[0035]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)0.852ff/m.K，而未經(jīng)機(jī)械活化的PS/Nylon/氧化鎂復(fù)合板材導(dǎo)熱率為0.5854 ff/m.Κ，活化后提高到單純混合的1.5倍左右，產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為35Mpa，彎曲強(qiáng)度為66Mpa，高于常規(guī)拉伸度30Mpa、彎曲度55Mpa的要求標(biāo)準(zhǔn)，熱分解溫度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高4°C以上，軟化溫度點(diǎn)不變。
[0036]實(shí)施例6
本實(shí)施例中該導(dǎo)熱復(fù)合材料各組成原料高分子基料:導(dǎo)熱添加劑:分散劑按照重量比為69%:30%:1%。其中高分子基料為Nylon ;導(dǎo)熱添加劑為石墨；分散劑為二氧化硅。
[0037]各組成原料按照以上比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨IOOmin,混合球磨的反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速400rpm、溫度40°C,高能球磨機(jī)中配有二氧化鋯球，二氧化鋯球堆體積與混合料重量的比例為300ml:80g，二氧化鋯球的直徑為5mm。取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料，高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以上壓力、200°C下熱壓5min。
[0038]本實(shí)施例制備得到的產(chǎn)品采用導(dǎo)熱儀檢測其導(dǎo)熱率達(dá)1.053ff/m.K，相對于原料Nylon導(dǎo)熱率0.25 W/m*K提高了 3倍左右，而未經(jīng)機(jī)械活化的Nylon/石墨復(fù)合板材導(dǎo)熱率為0.4854 ff/m.Κ，活化后提高到單純混合的2倍左右，產(chǎn)品力學(xué)性能依照國標(biāo)GB1040-1992與GB9341-2000測試為拉伸強(qiáng)度為40Mpa，彎曲強(qiáng)度為62Mpa，高于常規(guī)拉伸度30Mpa、彎曲度55Mpa的要求標(biāo)準(zhǔn)，熱分解溫度比純導(dǎo)熱復(fù)合材料提高7V以上，軟化溫度點(diǎn)提高2°C以上。
[0039]本發(fā)明上述實(shí)施例方案僅是對本發(fā)明的說明而不能限制本發(fā)明，權(quán)利要求中指出了本發(fā)明產(chǎn)品組成成分、成分比例、制備方法參數(shù)的范圍，而上述的說明并未指出本發(fā)明參數(shù)的范圍，因此，在與本發(fā)明的權(quán)利要求書相當(dāng)?shù)暮x和范圍內(nèi)的任何改變，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
[0040]本發(fā)明是經(jīng)過多位導(dǎo)熱`復(fù)合材料加工人員長期工作經(jīng)驗積累，并通過創(chuàng)造性勞動創(chuàng)作而出，具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。該方法通過高分子復(fù)合材料(如PVC、PE、PP等)為基料，利用機(jī)械活化這一新興交叉技術(shù)進(jìn)行固相反應(yīng)，無需對添加劑(石墨、氧化鎂)進(jìn)行預(yù)處理，即可使產(chǎn)品的導(dǎo)熱性能有較大提高，并仍能保持高分子復(fù)合材料的突出耐熱性能及優(yōu)異的力學(xué)性能；反應(yīng)過程無其他化學(xué)添加劑，且保留了其高阻燃性、抗蠕變性能、耐酸堿腐蝕性能。本方法采用純物理改性技術(shù)，工藝簡單，操作方便，生產(chǎn)及反應(yīng)過程中沒有工業(yè)“三廢”產(chǎn)生，使用了市場價格低廉的石墨和氧化鎂為添加劑，可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)的雙贏。
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，首先高分子基料、導(dǎo)熱添加劑、分散劑按照重量比為59.5-79.5%:20-40%:0.5-1%的比例進(jìn)行混勻得到混合料，再將混合料放入高能球磨機(jī)中混合球磨4(Tl00min,使混合料發(fā)生機(jī)械活化強(qiáng)化作用,取出球磨后的反應(yīng)物，填充于平板硫化機(jī)的模具中，高溫?zé)釅汉竺撃５玫綄?dǎo)熱復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，所述的高能球磨機(jī)中配有二氧化鋯球，二氧化鋯球的堆體積與混合料重量比例為20(T400ml:40~80g，二氧化鋯球的直徑為2-8mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，所述的高分子基料為聚氯乙烯PVC、聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、聚苯乙烯PS、尼龍Nylon中任一種或是他們的混合物；所述的導(dǎo)熱添加劑為石墨、氧化鎂中的任一種或是他們的混合物；所述的分散劑為二氧化硅。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，所述的混合球磨其反應(yīng)條件為轉(zhuǎn)速100-500rpm、溫度35~40°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)械活化強(qiáng)化制備導(dǎo)熱復(fù)合材料的方法，其特征在于，所述的高溫?zé)釅浩錀l件為5MP以 上壓力、150-200°C下熱壓5~20min。
【文檔編號】C08L33/12GK103467889SQ201310420987
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】沈芳, 胡華宇, 計靜琦, 覃宇奔, 周延松, 黃祖強(qiáng), 賴芳 申請人:廣西大學(xué)