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      一種導熱pvc復合材料及其制備方法

      文檔序號:3608320閱讀:416來源:國知局
      一種導熱pvc復合材料及其制備方法
      【專利摘要】本發(fā)明公開了一種導熱PVC復合材料及其制備方法。該PVC復合材料,其是由以下質(zhì)量份的原料組成:28~40份的PVC樹脂、5~10份的沖擊改性劑、45~60份的導熱填料、0.5~1.0份的偶聯(lián)劑、2.5~3.5份的增塑劑、1.5~5份的熱穩(wěn)定劑、1.0~2.0份的潤滑劑。其制備方法,步驟如下:1)先用偶聯(lián)劑對導熱填料進行表面改性處理;2)然后將上步得到的改性導熱填料與其他原料混合均勻;3)密煉,然后冷卻破碎;4)錐形雙螺桿擠出造粒即可。本發(fā)明制備的PVC復合材料具有較好的抗沖擊性能、拉伸強度,也具有較好的導熱性能。
      【專利說明】-種導熱PVC復合材料及其制備方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明涉及一種導熱PVC復合材料及其制備方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 導熱材料在換熱工程、電子電氣、摩擦材料、LED照明等領(lǐng)域應用廣泛,其中傳統(tǒng)的 金屬材料一直占據(jù)著主導地位。近年來,隨著高分子材料技術(shù)的不斷進步,導熱高分子材料 成為導熱材料領(lǐng)域一個新的角色,并有望為導熱材料帶來一場革新。目前,導熱高分子材料 主要分為兩類:一是本身具有良好導熱性能的聚合物,如聚苯胺等;二是填充型導熱高分 子材料,即將具有良好導熱性的導熱填料如鋁粉、氧化鋁等對高分子材料進行填充改性,從 而賦予本身熱傳導性很差的高分子材料以良好的導熱性能。第一類材料價格昂貴并且性能 上缺乏穩(wěn)定性,是它們在實際使用中的主要缺點,第二類材料由于其材料制備和成型加工 的便易性及其靈活的可設(shè)計性成為人們研究和開發(fā)的熱點,并已有比較成熟的產(chǎn)品供應于 市場,特別是在LED照明領(lǐng)域,這類材料大有取代鋁制散熱材料之勢。目前市場上出現(xiàn)的填 充型導熱高分子材料所采用的樹脂基體主要有聚丙烯(PP)、丙烯腈_ 丁二烯-苯乙烯共聚 物(ABS)、尼龍(PA)和聚苯醚(PPS)和聚碳酸酯(PC)等,導熱填料的填充重量至少在40%以 上,但過高的填充量往往導致材料的力學性能,特別是沖擊性能的大幅下降,不能滿足實際 應用的要求。同時,由于導熱填料的填充量較高,在擠出造粒的過程中造成下料困難,使得 生產(chǎn)的連續(xù)性受到嚴重影響,且易導致導熱填料在基體樹脂中分散不均,不能形成有效的 導熱網(wǎng)絡(luò),使得材料的導熱性能得不到有效提高。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種導熱PVC復合材料及其制備方法。
      [0004] 本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是: 一種導熱PVC復合材料,其是由以下質(zhì)量份的原料組成:28~40份的PVC樹脂、5~10份 的沖擊改性劑、45~60份的導熱填料、0. 5~1. 0份的偶聯(lián)劑、2. 5~3. 5份的增塑劑、1. 5飛份的 熱穩(wěn)定劑、1. (T2. 0份的潤滑劑。
      [0005] 所述PVC樹脂為SG5型PVC樹脂。
      [0006] 所述沖擊改性劑為CPE、MBS、EVA中的至少一種。
      [0007] 所述導熱填料為氧化鋁、氧化鎂、碳化硅、氮化鋁、氮化硼、石墨、碳纖維、石墨烯中 的至少兩種形成的復配物。
      [0008] 所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鋯酸酯偶聯(lián)劑中的至少 一種。
      [0009] 所述的硅烷偶聯(lián)劑為 KH-550 KH-560、KH-570、KH-580、KH-590、KH-602、KH-402、 KH-552、KH-792、A-151、A-171、A-172、SI-69 中的至少一種。
      [0010] 所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二 辛酯、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧大豆油酸異辛酯、環(huán)氧大豆油酸異辛酯、乙酰檸檬酸三正丁酯、乙酰 檸檬酸三(2-乙基己)酯中的至少一種。
      [0011] 所述熱穩(wěn)定劑為復合鈣鋅穩(wěn)定劑、硫醇甲基錫、硫醇辛基錫、PVC稀土熱穩(wěn)定劑中 的至少一種。
      [0012] 所述潤滑劑為PE蠟、硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硅酮粉、微晶石蠟、 芥酸酰胺、油酸酰胺、EBS中的至少一種。
      [0013] 導熱PVC復合材料的制備方法,步驟如下: 1) 先用偶聯(lián)劑對導熱填料進行表面改性處理; 2) 然后將上步得到的改性導熱填料與其他原料混合均勻; 3) 密煉,然后冷卻破碎; 4) 錐形雙螺桿擠出造粒即可。
      [0014] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的PVC復合材料具有較好的抗沖擊性能、拉伸 強度,也具有較好的導熱性能。

      【具體實施方式】
      [0015] 一種導熱PVC復合材料,其是由以下質(zhì)量份的原料組成:28~40份的PVC樹脂、 5~10份的沖擊改性劑、45~60份的導熱填料、0. 5~1. 0份的偶聯(lián)劑、2. 5~3. 5份的增塑劑、 1. 5飛份的熱穩(wěn)定劑、1. (T2. 0份的潤滑劑。
      [0016] 所述PVC樹脂為SG5型PVC樹脂。
      [0017] 所述沖擊改性劑為CPE、MBS、EVA中的至少一種。
      [0018] 所述導熱填料為氧化鋁、氧化鎂、碳化硅、氮化鋁、氮化硼、石墨、碳纖維、石墨烯中 的至少兩種形成的任意質(zhì)量比的復配物。
      [0019] 所述偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鋯酸酯偶聯(lián)劑中的至 少一種;優(yōu)選的,所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑,進一步優(yōu)選的,所述的硅烷偶聯(lián)劑為KH-550 KH-560、KH-570、KH-580、KH-590、KH-602、KH-402、KH-552、KH-792、A-151、A-171、A-172、 SI-69中的至少一種。
      [0020] 所述增塑劑為鄰苯二甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二 辛酯、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧大豆油酸異辛酯、環(huán)氧大豆油酸異辛酯、乙酰檸檬酸三正丁酯、乙酰 檸檬酸三(2-乙基己)酯中的至少一種。
      [0021] 所述熱穩(wěn)定劑為復合鈣鋅穩(wěn)定劑、硫醇甲基錫、硫醇辛基錫、PVC稀土熱穩(wěn)定劑中 的至少一種;所述的PVC稀土熱穩(wěn)定劑為單硬脂酸稀土、雙硬脂酸稀土、月桂酸稀土、脂肪 酸稀土、油酸稀土、硫醇酯基稀土、稀土 -鋅復合穩(wěn)定劑、鄰苯二甲酸單酯稀土、硫醇鹽稀土 中的一種。
      [0022] 所述潤滑劑為PE蠟、硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硅酮粉、微晶石蠟、 芥酸酰胺、油酸酰胺、EBS中的至少一種。
      [0023] 對應該配方,導熱PVC復合材料的制備方法,步驟如下: 1) 先用偶聯(lián)劑對導熱填料進行表面改性處理; 2) 然后將上步得到的改性導熱填料與其他原料混合均勻; 3) 密煉,然后冷卻破碎; 4) 將破碎后的物料置于錐形雙螺桿擠出機中擠出造粒即可。
      [0024] 優(yōu)選的,步驟1)中,用偶聯(lián)劑對導熱填料的表面改性處理方法為:將偶聯(lián)劑和導 熱填料混合均勻即可。
      [0025] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的配方做進一步的說明: 實施例1 : 一種導熱PVC復合材料,其配方組成如下表1 : 表1 :導熱PVC復合材料配方成分表

      【權(quán)利要求】
      1. 一種導熱PVC復合材料,其特征在于:其是由以下質(zhì)量份的原料組成:28~40份的 PVC樹脂、5~10份的沖擊改性劑、45~60份的導熱填料、0. 5~1. 0份的偶聯(lián)劑、2. 5~3. 5份的增 塑劑、1. 5飛份的熱穩(wěn)定劑、1. (T2. 0份的潤滑劑。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述PVC樹脂為SG5型 PVC樹脂。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述沖擊改性劑為 CPE、MBS、EVA中的至少一種。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述導熱填料為氧化 鋁、氧化鎂、碳化硅、氮化鋁、氮化硼、石墨、碳纖維、石墨烯中的至少兩種形成的復配物。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,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、鋁酸酯偶聯(lián)劑、鋯酸酯偶聯(lián)劑中的至少一種。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述的硅烷偶聯(lián)劑為 KH-550 KH-560、KH-570、KH-580、KH-590、KH-602、KH-402、KH-552、KH-792、A-151、A-171、 A-172、SI-69中的至少一種。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述增塑劑為鄰苯二 甲酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧大豆油 酸異辛酯、環(huán)氧大豆油酸異辛酯、乙酰檸檬酸三正丁酯、乙酰檸檬酸三(2-乙基己)酯中的至 少一種。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述熱穩(wěn)定劑為復合 鈣鋅穩(wěn)定劑、硫醇甲基錫、硫醇辛基錫、PVC稀土熱穩(wěn)定劑中的至少一種。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導熱PVC復合材料,其特征在于:所述潤滑劑為PE蠟、 硬脂酸、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅、硬脂酸鎂、硅酮粉、微晶石蠟、芥酸酰胺、油酸酰胺、EBS中的至 少一種。
      10. 權(quán)利要求1所述導熱PVC復合材料的制備方法,其特征在于:步驟如下: 1) 先用偶聯(lián)劑對導熱填料進行表面改性處理; 2) 然后將上步得到的改性導熱填料與其他原料混合均勻; 3) 密煉,然后冷卻破碎; 4) 錐形雙螺桿擠出造粒即可。
      【文檔編號】C08L23/08GK104327405SQ201410548819
      【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
      【發(fā)明者】王飛, 王浩江, 雷祖碧 申請人:廣州合成材料研究院有限公司
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