一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料。
【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合材料是由兩種或兩種以上不同性質(zhì)的材料，通過(guò)物理或化學(xué)的方法，在宏觀/微觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。
[0003]現(xiàn)代功率電子設(shè)備正在迅速地向高集成度、高密度組裝、高運(yùn)行速度方向發(fā)展。作為功率電子設(shè)備核心的芯片，工作的主頻越來(lái)越快，消耗的功耗越來(lái)越大，發(fā)出的熱量也越來(lái)越多。電子設(shè)備的熱流密度日益提高，對(duì)電子設(shè)備的熱控制成為嚴(yán)酷的挑戰(zhàn)。若器件的散熱能力不強(qiáng)，則功率的耗散就會(huì)造成器件內(nèi)部芯片有源區(qū)溫度上升及結(jié)溫升高。熱量處理不當(dāng)是導(dǎo)致現(xiàn)代電子產(chǎn)品失效的重要原因。為使電子系統(tǒng)和元器件能持續(xù)穩(wěn)定工作，對(duì)其進(jìn)行有效可靠的散熱是十分重要的，因此研宄和開發(fā)高效率的導(dǎo)熱復(fù)合材料和相關(guān)技術(shù)已刻不容緩。金屬由于具有良好的導(dǎo)熱性能是首選的散熱材料，但是金屬?gòu)?fù)合材料密度大，成本較高而且加工難度大；現(xiàn)有非金屬導(dǎo)熱復(fù)合材料普遍存在強(qiáng)度不高，導(dǎo)熱系數(shù)低等現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供了一種具有高導(dǎo)熱系數(shù)及高強(qiáng)度的復(fù)合材料。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案為:一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纖維5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化劑2?1wt%、導(dǎo)熱填料30?50wt%。
[0006]所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物。
[0007]所述導(dǎo)熱填料為鋁粉和/或氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0008]所述一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟:
[0009]按質(zhì)量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機(jī)中，開機(jī)以40r/min的速度進(jìn)行生膠塑煉，時(shí)間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導(dǎo)熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機(jī)上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內(nèi)；將開放式煉膠機(jī)輥筒溫度設(shè)定為45?60°C，輥距設(shè)定為7?9mm，使膠料在開放式煉膠機(jī)上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時(shí)，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進(jìn)行包裝。
[0010]本發(fā)明具備的有益效果為:本發(fā)明的高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料可直接緊貼于顯示面板上，有助于消除顯示面板上產(chǎn)生的震動(dòng)與噪聲，并將顯示面板上產(chǎn)生的電磁波被吸收后轉(zhuǎn)化成熱能，并通過(guò)此復(fù)合材料傳到后面的背板而散發(fā)掉；除此之外，本發(fā)明的復(fù)合材料還可以用于多種高熱場(chǎng)合，而且具有較高的強(qiáng)度，使用方便；本發(fā)明的復(fù)合材料具有材料易得，制作工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)施等特點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0012]實(shí)施例1:一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纖維7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑5wt%、導(dǎo)熱填料40wt % ο
[0013]本實(shí)施例中，所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物；所述導(dǎo)熱填料為鋁粉和氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0014]所述一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法，包括以下步驟:
[0015]按質(zhì)量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機(jī)中，開機(jī)以40r/min的速度進(jìn)行生膠塑煉，時(shí)間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導(dǎo)熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機(jī)上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內(nèi)；將開放式煉膠機(jī)輥筒溫度設(shè)定為45?60°C之間，輥距設(shè)定為7?9mm之間，使膠料在開放式煉膠機(jī)上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時(shí)，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進(jìn)行包裝。以下實(shí)施例中一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法同本實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例2:—種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠45wt%、高密度聚乙稀1wt%、碳纖維5wt%、聚乙二醇4wt%、硫化劑6wt%、導(dǎo)熱填料30wt % ο
[0017]本實(shí)施例中，所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物；所述導(dǎo)熱填料為鋁粉，所述鋁粉的目粒度為100?800目。
[0018]實(shí)施例3:—種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠25wt%、高密度聚乙稀20wt%、碳纖維1wt%、聚乙二醇2wt%、硫化劑2wt%、導(dǎo)熱填料41wt % ο
[0019]本實(shí)施例中，所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物；所述導(dǎo)熱填料為氧化鋁，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0020]實(shí)施例4:一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠35wt%、高密度聚乙稀12wt%、碳纖維6wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑9wt%、導(dǎo)熱填料35wt %。
[0021]本實(shí)施例中，所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物；所述導(dǎo)熱填料為鋁粉氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纖維5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化劑2?1wt%、導(dǎo)熱填料30?50wt%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于:由以下質(zhì)量百分比的原料組成:乙丙橡膠30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纖維7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑5wt %、導(dǎo)熱填料40wt %。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于:所述硫化劑為含可水解基團(tuán)的多官能硅烷化合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于:所述導(dǎo)熱填料為鋁粉和/或氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000 目。5.權(quán)利要求1或2所述的一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 按質(zhì)量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機(jī)中，開機(jī)以40r/min的速度進(jìn)行生膠塑煉，時(shí)間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導(dǎo)熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機(jī)上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內(nèi)；將開放式煉膠機(jī)輥筒溫度設(shè)定為45?60°C，輥距設(shè)定為7?9mm，使膠料在開放式煉膠機(jī)上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時(shí)，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進(jìn)行包裝。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料，由以下質(zhì)量百分比的原料組成：乙丙橡膠20～45wt％、高密度聚乙烯10～20wt％、碳纖維5～10wt％、聚乙二醇2～4wt％、硫化劑2～10wt％、導(dǎo)熱填料30～50wt％，本發(fā)明同時(shí)公開了一種高強(qiáng)度高導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的復(fù)合材料還可以用于多種高熱場(chǎng)合，而且具有較好的散熱性能及較高的強(qiáng)度，使用方便；本發(fā)明的復(fù)合材料具有材料易得，制作工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)施等特點(diǎn)。
【IPC分類】C08K3/08, C08L23/06, C08L71/08, C08K7/06, C08K3/22, C08L23/16
【公開號(hào)】CN104893120
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510312824
【發(fā)明人】費(fèi)金華
【申請(qǐng)人】蘇州圣譜拉新材料科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日