一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法，所述聚苯硫醚復(fù)合材料由以下配比的原料按質(zhì)量百分含量比配制而成：20～60%的聚苯硫醚粉料；20～60%的大粒徑導(dǎo)熱填料；5～20%的小粒徑導(dǎo)熱填料；0.3～1%的偶聯(lián)劑；0.2～0.4%的抗氧劑；0.2～0.5%的加工助劑。采用本發(fā)明方法制得的導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，大粒徑導(dǎo)熱填料與小粒徑導(dǎo)熱填料對(duì)聚苯硫醚復(fù)合材料進(jìn)行填充，得到的復(fù)合材料在具有高導(dǎo)熱性能的同時(shí)，能保持材料的其他各項(xiàng)物理力學(xué)性能優(yōu)異；且制備工藝簡(jiǎn)單。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子材料【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]聚苯硫醚(PPS)是一種綜合性?xún)?yōu)異的熱塑性特種工程塑料，其突出特點(diǎn)是耐高溫、耐腐蝕、耐輻射、不燃、機(jī)械性能和電性能優(yōu)異，主要用于汽車(chē)制造、電子電器、機(jī)械行業(yè)、化工儀器儀表和航天工業(yè)等。但是PPS和其他塑料一樣，與金屬的主要區(qū)別在于它的低導(dǎo)熱性能，限制了它不能在某些領(lǐng)域代替金屬。隨著工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些對(duì)材料導(dǎo)熱性能要求較高的領(lǐng)域，對(duì)導(dǎo)熱材料提出了更高的要求，希望材料具有優(yōu)良的綜合性能。
[0003]導(dǎo)熱材料主要作用是散熱，特別是在高溫下必須具有一定的機(jī)械力學(xué)性能。目前的導(dǎo)熱塑料由于在材料的選擇以及組合方式不恰當(dāng)，導(dǎo)致其有效堆積密度不夠，致使材料導(dǎo)熱性普遍偏低，且加工困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料及其制備方法，以解決目前PPS材料的導(dǎo)熱性較差，且加工困難的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，由以下配比的原料按質(zhì)量百分含量比配制而
成:
[0007]
聚苯疏醚粉料20 - 60%
[0008]
大粒徑導(dǎo)熱填料20 ~ 60%
小粒徑導(dǎo)熱填料5 ~ 20%
偶聯(lián)劑0.3 ~ 1%
抗氣.0.2 ~ 0.4%
加工助劑0.2~0.5οΙ
[0009]其中，所述大粒徑導(dǎo)熱填料為1000目的綠碳化硅、3000目的綠碳化硅、氮化鋁、氮化硼和氧化鋁的其中一種或多種。
[0010]其中，所述小粒徑導(dǎo)熱填料為粒徑40nm以下的綠碳化硅、氮化鋁、氮化硼和氧化鋁的其中一種或多種。
[0011]其中，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑。
[0012]其中，所述抗氧劑為β_(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯。[0013]其中，所述加工助劑為潤(rùn)滑劑或脫模劑。
[0014]本發(fā)明還提供了一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料的制備方法，其包括步驟:
[0015]a、將按組分含量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)取的導(dǎo)熱填料加入高速混合機(jī)內(nèi)，在高速攪拌下使其溫度達(dá)到120°C，以噴霧形式噴入偶聯(lián)劑；
[0016]b、待上述溫度恒定在120°C半小時(shí)，使無(wú)機(jī)填料充分活化之后加入按組分含量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)取的聚苯硫醚、抗氧劑及加工助劑，混合均勻后，將其加入到雙螺桿擠出機(jī)中以300°C擠出造粒。
[0017]本發(fā)明中使用粒徑在1000目和3000目的大粒徑導(dǎo)熱填料，可以增大填充量；使用粒徑在40nm以下的小粒徑導(dǎo)熱填料，目的是可以提高聚苯硫醚復(fù)合材料的導(dǎo)熱性，同時(shí)提高其拉伸率。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:
[0019]1、本發(fā)明采用大粒徑導(dǎo)熱填料與小粒徑導(dǎo)熱填料對(duì)聚苯硫醚復(fù)合材料進(jìn)行填充，得到的復(fù)合材料具有高導(dǎo)熱性能；
[0020]2、本發(fā)明制得的絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料在具有高導(dǎo)熱性能的同時(shí)，保持材料的其他各項(xiàng)物理力學(xué)性能優(yōu)異；
[0021]3、本發(fā)明提出的導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料的制備工藝簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，而不是限制本發(fā)明的范圍:
[0023]實(shí)施例1
[0024]
原料配方(％)
聚苯硫醚(PPS)59
1000目綠碳化硅23
納米氧化鋁17
偶聯(lián)+ 劑0,3
抗氧劑0.25
加工助劑0.45
[0025]加工工藝:將1000目綠碳化硅和納米氧化鋁加入高速混合機(jī)，在高速攪拌下使其溫度達(dá)到120°C，以噴霧形式噴入硅烷偶聯(lián)劑，待溫度恒定在120°C半小時(shí)，使無(wú)機(jī)填料充分活化，然后加入PPS、抗氧劑、加工助劑等，混合均勻后，將其加入到雙螺桿擠出機(jī)中以300°C擠出造粒，得到絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料。將該材料通過(guò)注塑機(jī)制樣檢測(cè)性能。樣品性能檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)及結(jié)果如表1所示:
[0026]表1
[0027]
【權(quán)利要求】
1.一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，由以下配比的原料按質(zhì)量百分含量比配制而成:
聚笨硫醚粉料20 ~ 60%
大粒徑導(dǎo)熱填料20~60%
小粒徑導(dǎo)熱填料5-20%
偶聯(lián)制0.3 ~ 1%
拔氧#|0.2 - 0.4%
加工助劑0,2 ~ 0.5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，所述大粒徑導(dǎo)熱填料為1000目的綠碳化硅、3000目的綠碳化硅、氮化鋁、氮化硼和氧化鋁的其中一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，所述小粒徑導(dǎo)熱填料為粒徑40nm以下的綠碳化硅、氮化鋁、氮化硼和氧化鋁的其中一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑或鋁酸酯偶聯(lián)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，所述抗氧劑為β -(3, 5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳醇酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料，其特征在于，所述加工助劑為潤(rùn)滑劑或脫模劑。
7.—種如權(quán)利要求1所述絕緣導(dǎo)熱聚苯硫醚復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括步驟: a、將按組分含量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)取的導(dǎo)熱填料加入高速混合機(jī)內(nèi)，在高速攪拌下使其溫度達(dá)到110~130°C，以噴霧形式噴入偶聯(lián)劑； b、待上述溫度恒定在110~130°C半小時(shí)，使無(wú)機(jī)填料充分活化之后加入按組分含量百分?jǐn)?shù)稱(chēng)取的聚苯硫醚、抗氧劑及加工助劑，混合均勻后，將其加入到雙螺桿擠出機(jī)中以250~310°C擠出造粒。
【文檔編號(hào)】C08L81/02GK103554913SQ201310533795
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】王益茂, 馮唯珂 申請(qǐng)人:廣東順德鴻塑高分子材料有限公司