專利名稱：絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)熱塑料，尤指一種絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上LED散熱燈殼的主要材料是鋁制散熱器及一些低導(dǎo)熱塑料。鋁制散熱器的導(dǎo)熱性能雖然較高，但其絕緣性能使其無(wú)法通過(guò)安規(guī)測(cè)試，而且鋁制散熱器大批量生產(chǎn)較為困難。
眾所周知，任何散熱器均是要快速地把熱量從熱源傳遞到散熱器表面，再靠熱對(duì)流和熱輻射把熱量擴(kuò)散到周圍環(huán)境中，約70%靠熱對(duì)流，30%靠熱輻射，鋁的導(dǎo)熱系數(shù)雖然較高，但是只解決了傳熱快的問(wèn)題，而散熱則主要由散熱面積，散熱器形狀，自然對(duì)流和熱輻射的能力決定，這幾乎與材料的導(dǎo)熱性無(wú)關(guān)。塑料的導(dǎo)熱率固然比金融差很多，但熱輻射是金屬的2-40倍。因此目前的LED燈也常采用導(dǎo)熱塑料制作散熱器。
然而，現(xiàn)有的導(dǎo)熱塑料由于采用的基材多為非耐高溫材料，導(dǎo)致其制得的產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)不高。而且，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上導(dǎo)熱塑料基本均添加有纖維，如自粘膠纖維、錦綸纖維、 滌綸纖維、芳綸纖維、凱芙拉纖維等，雖然韌性增加了，但會(huì)影響材料的導(dǎo)熱性能。為此，現(xiàn)有的導(dǎo)熱塑料大部分僅能用于低瓦數(shù)(功率)的LED產(chǎn)品，一般8W以下居多。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種具有較高導(dǎo)熱性能的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料及其制備方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，它由下述原料制備而成聚苯硫醚30—45 份導(dǎo)熱劑41—61 份自制改性劑3—4份增溶劑1. 5—3 份潤(rùn)滑劑1—3份偶聯(lián)劑1—2份抗氧劑I—1. 4 份光穩(wěn)定劑O. 5— I 份上述成分的含量單位為質(zhì)量百分含量。
所述的導(dǎo)熱劑為氧化鋁、陶瓷纖維、石墨粉、石墨烯、氮化鋁任意組合。
所述自制改性劑 的主要成分有丙烯酸和順酐。
所述的偶聯(lián)劑有酞偶聯(lián)劑或硅烷偶聯(lián)劑。
所述潤(rùn)滑劑的主要成分為超高分子量硅烷。
所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料的制備方法，它包括如下步驟(O原輔材料預(yù)處理首先將聚苯硫醚進(jìn)行前置烘干；將其他輔助材料進(jìn)行表面活化處理；(2)攪拌按比例在聚苯硫醚中加入導(dǎo)熱劑、增溶劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑及光穩(wěn)定劑，然后放入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌混合均勻；(3)造粒將步驟混合的原料放入雙螺桿造粒機(jī)擠出造粒，擠出過(guò)程中側(cè)向喂入自制改性劑，擠出經(jīng)牽伸后切粒；(4)烘干造粒后經(jīng)烘干而成導(dǎo)熱塑料成品。
所述步驟(I)中，前置烘干時(shí)間為1. 5^2小時(shí)。
采用上述方案后，本發(fā)明在聚苯硫醚中加入改性劑、增容劑、導(dǎo)熱劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑等材料，并按組分混合而成的熱塑性的阻燃絕緣導(dǎo)熱塑料，主要用于電器阻燃絕緣導(dǎo)熱產(chǎn)品，特別是可用做LED散熱器的主要材料。由于本發(fā)明的基材選自高耐溫特種工程塑料即聚苯硫醚，因此相較現(xiàn)有的導(dǎo)熱塑料來(lái)說(shuō)，導(dǎo)熱性能更好具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。
實(shí)施例一依據(jù)客戶要求的導(dǎo)熱率制定配方，按產(chǎn)品配方要求配備原輔材料，客戶要求的材料導(dǎo)熱率為3. 5-5w/m. k時(shí)，所需基材為聚苯硫醚45份，所需輔助材料為導(dǎo)熱劑41份、自制改性劑3份、增溶劑3份、潤(rùn)滑劑3份、偶聯(lián)劑2份、抗氧劑2份、光穩(wěn)定劑I份，以上含量單位為質(zhì)量百分含量。
所述的潤(rùn)滑劑作用是增加潤(rùn)滑、流動(dòng)，主要成分有超高分子量硅烷。
所述的偶聯(lián)劑主要起偶聯(lián)、相溶作用，主要有酞偶聯(lián)劑或硅烷偶聯(lián)劑等。
所述的改性劑是一種輔助助劑，主要成分有丙烯酸和順酐等。
本發(fā)明所述導(dǎo)熱塑料的制備步驟如下(O原輔材料預(yù)處理首先將原材料即聚苯硫醚進(jìn)行前置烘干；將其他輔助材料進(jìn)行表面活化處理；(2)攪拌按比例在聚苯硫醚中加入導(dǎo)熱劑、增溶劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、抗氧劑及光穩(wěn)定劑，然后放入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌混合均勻；(3 )造粒將步驟混合的原料放入雙螺桿造粒機(jī)擠出造粒，擠出過(guò)程中側(cè)向喂入自制改性劑，擠出經(jīng)牽伸后切粒；(4)烘干造粒后經(jīng)烘干而成導(dǎo)熱 塑料成品，成品的導(dǎo)熱率為3. 5-5w/m. k。
實(shí)施例二 客戶要求的材料導(dǎo)熱率為5-7w/m.k時(shí)，所需基材為聚苯硫醚37份，所需輔助材料為 導(dǎo)熱劑52份、自制改性劑3. 5份、增溶劑2份、潤(rùn)滑劑2份、偶聯(lián)劑1. 5份、抗氧劑1. 2份、 光穩(wěn)定劑O. 8份，以上含量單位為質(zhì)量百分含量。
制備步驟同上述實(shí)施例一,所生產(chǎn)材料的導(dǎo)熱率為5_7w/m. k。
實(shí)施例三客戶要求的材料導(dǎo)熱率為6. 5-lOw/m. k時(shí)，所需原材料為聚苯硫醚30份，所需輔助材料為導(dǎo)熱劑61份、自制改性劑4份、增溶劑1. 5份、潤(rùn)滑劑I份、偶聯(lián)劑I份、抗氧劑I份、光穩(wěn)定劑O. 5份，以上含量單位為質(zhì)量百分含量。
制備步驟同上述實(shí)施例一，所生產(chǎn)材料的導(dǎo)熱率為6. 5-10w/m. k。
以上所 述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍。故但凡依本發(fā)明的權(quán)利要求和說(shuō)明書(shū)所做的變化或修飾，皆應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，其特征在于它由下述原料制備而成聚苯硫醚30— 45份導(dǎo)熱劑41一61份自制改性劑3— 4份增溶劑1. 5— 3份潤(rùn)滑劑I一 3份偶聯(lián)劑I一2份抗氧劑I一1. 4份光穩(wěn)定劑O. 5— I份上述成分的含量單位為質(zhì)量百分含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，其特征在于所述的導(dǎo)熱劑為氧化鋁、陶瓷纖維、石墨粉、石墨烯、氮化鋁任意組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，其特征在于所述自制改性劑的主要成分有丙烯酸和順酐。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，其特征在于所述的偶聯(lián)劑有酞偶聯(lián)劑或硅烷偶聯(lián)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，其特征在于所述潤(rùn)滑劑的主要成分為超聞分子量娃燒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料的制備方法，其特征在于它包括如下步驟(O原輔材料預(yù)處理首先將聚苯硫醚進(jìn)行前置烘干；將其他輔助材料進(jìn)行表面活化處理；(2)攪拌按比例在聚苯硫醚中加入導(dǎo)熱齊 、增溶劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)齊 、抗氧劑及光穩(wěn)定劑，然后放入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌混合均勻；(3 )造粒將步驟混合的原料放入雙螺桿造粒機(jī)擠出造粒，擠出過(guò)程中側(cè)向喂入自制改性劑，擠出經(jīng)牽伸后切粒；(4)烘干造粒后經(jīng)烘干而成導(dǎo)熱塑料成品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料的制備方法，其特征在于所述步驟(I)中，前置烘干時(shí)間為1. 5 2小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料，它由下述原料按質(zhì)量百分含量制備而成聚苯硫醚30—45份、導(dǎo)熱劑41—61份、自制改性劑3—4份、增溶劑1.5—3份、潤(rùn)滑劑1—3份、偶聯(lián)劑1—2份、抗氧劑1—1.4份、光穩(wěn)定劑0.5—1份。上述原料經(jīng)過(guò)預(yù)處理、攪拌、造粒、烘干等步驟制備而成絕緣聚苯硫醚高導(dǎo)熱塑料。通過(guò)該方法制備的導(dǎo)熱塑料導(dǎo)熱性能更高。
文檔編號(hào)C08L81/02GK103030973SQ20121032671
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月6日
發(fā)明者鄭維廉 申請(qǐng)人:廈門(mén)海恩德光電新材料有限公司