一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高分子組合物，具體涉及一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚苯乙烯（PS)是由苯乙烯單體聚合而成的線型結(jié)構(gòu)的塑料。作為五大通用塑料 之一，聚苯乙烯及其改性材料被廣泛應(yīng)用于食品包裝、電子電器、汽車家電等領(lǐng)域。
[0003] 隨著聚苯乙烯在電子電器及汽車家電領(lǐng)域的應(yīng)用越來越多，對聚苯乙烯材料的性 能也提出了新的要求。電子設(shè)備領(lǐng)域，聚苯乙烯材料經(jīng)常作為電路、芯片、電子元件的支架 或外殼使用，而電子元件在使用過程中一般都會發(fā)熱，如何保證電子元件產(chǎn)生的熱量能及 時散發(fā)出去對電子產(chǎn)品的使用壽命相當(dāng)重要。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中有的是通過對模具的設(shè)計，開設(shè)若干通風(fēng)排熱孔來解決散熱問題；有 的是通過采用金屬材質(zhì)來解決散熱問題。但在部分對環(huán)境要求較苛刻的電路中，開始通風(fēng) 孔會使空氣中的灰塵進(jìn)入引發(fā)電路故障，而金屬材質(zhì)的外殼又會導(dǎo)致成本較高，容易發(fā)生 電路故障。因此開發(fā)出導(dǎo)熱性能好且力學(xué)性能佳的聚苯乙烯材料具有較大的經(jīng)濟(jì)價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料及其制備方法，該聚苯乙烯導(dǎo)熱材料 具有導(dǎo)熱率高，力學(xué)性能好的優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0007] -種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，由包括以下重量份的組分制成：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，由包括以下重量份的組分制成： 聚苯乙烯： 100份， 導(dǎo)熱纖維： 8~24份， 導(dǎo)熱晶須 4~12份》 汙熱填料 0~18份》 偶聯(lián)劑 0.3~4份， 潤滑劑 1~5份， 扯氧劑 0.2~3份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱纖維、導(dǎo)熱 晶須與導(dǎo)熱填料的重量比為2:1: (0. 5-1. 5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的聚苯乙烯為高 抗沖聚苯乙烯。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱纖維選自 碳纖維或金屬纖維；所述的金屬纖維選自銅纖維、不銹鋼纖維、鋁纖維中的一種或一種以 上；所述的導(dǎo)熱纖維的直徑為6~20um。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱晶須選自 石墨晶須、碳化硅晶須、四針狀氧化鋅晶須中的一種或一種以上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱填料為6~ 12份；或所述的導(dǎo)熱填料選自石墨粉、氮化硼、氮化硅、氮化鋁、氧化鎂、氧化鋁、氧化鋅中 的一種或一種以上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的石墨粉為表面 帶羥基的可膨脹石墨粉；所述的表面帶羥基的可膨脹石墨粉的制備方法具體為，配制重量 比為1 : (20~30)的高氯酸與硝酸的混酸溶液，將市售的石墨粉加入上述混酸溶液中微波 分散，在55°C的溫度下進(jìn)行氧化膨脹處理，處理完成后過濾，水洗、真空干燥制得表面帶羥 基的可膨脹石墨粉。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料，其特征在于，所述的偶聯(lián)劑選自 Y _氨丙基二乙氧基硅烷、3-氨丙基二甲氧基硅烷、Y -縮水甘油醚氧丙基二甲氧基硅烷、 N-(β氨乙基)-Y-氨丙基甲基-二甲氧基硅烷或Y-氨丙基甲基二乙氧基硅烷中的一種 或一種以上； 或所述的潤滑劑選自硬脂酸鈣、環(huán)氧大豆油、環(huán)烷基橡膠油中的一種或一種以上； 或所述的抗氧劑選自三[2. 4-二叔丁基苯基]亞磷酸酯、四[β -(3, 5-二叔丁基-4-羥 基苯基）丙酸]季戊四醇酯、2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚、Ν，Ν'-雙-(3-(3,5-二叔丁 基-4-羥基苯基）丙?；┘憾分械囊环N或一種以上。
9. 一種如權(quán)利要求1~8中任一所述的聚苯乙烯導(dǎo)熱材料的制備方法，其特征在于，包 括以下步驟： (1) 按重量份秤取100份聚苯乙烯、5~15份導(dǎo)熱晶須、O~12份導(dǎo)熱填料、0. 3~2 份偶聯(lián)劑、〇. 2~3份抗氧劑加入擠出機(jī)的計量稱中，通過計量稱加入擠出機(jī)，熔融擠出； (2) 步驟（1)中擠出機(jī)擠出的烙體直接進(jìn)入與該擠出機(jī)串聯(lián)的第二臺雙螺桿擠出機(jī)的 喂料口，同時加入1~5份潤滑劑和8~25份導(dǎo)熱纖維，再次熔融擠出，出模具后冷卻切粒 制得所述聚苯乙烯導(dǎo)熱材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料的制備方法，其特征在于，步驟（1) 中所述的熔融擠出溫度為160~200°C ;步驟（2)中所述的熔融擠出溫度為180~220°C ; 或所述的導(dǎo)熱纖維、導(dǎo)熱晶須和導(dǎo)熱填料在加入擠出機(jī)前，先和偶聯(lián)劑進(jìn)行共混，進(jìn)行 表面處理。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚苯乙烯導(dǎo)熱材料及其制備方法。該聚苯乙烯導(dǎo)熱材料由聚苯乙烯、導(dǎo)熱纖維、導(dǎo)熱晶須、導(dǎo)熱填料、偶聯(lián)劑、潤滑劑、抗氧劑等組分制成。該導(dǎo)熱材料同時具有導(dǎo)熱效果好，力學(xué)性能優(yōu)良的特點(diǎn)。本發(fā)明的制備方法中，采用兩臺串聯(lián)的擠出機(jī)組，分兩步將各種組分加入擠出機(jī)中進(jìn)行擠出共混成型，具有生產(chǎn)效率高，導(dǎo)熱助劑分散效果好的特點(diǎn)。
【IPC分類】C08K7-06, C08K7-10, C08L51-04, C08K13-04, C08K3-04, C08K3-38, C08K3-28, C08K13-06, C08K7-08, C08K3-22, C08K9-02, C08K3-34
【公開號】CN104744867
【申請?zhí)枴緾N201310740951
【發(fā)明人】李曉強(qiáng)
【申請人】上海楚堰實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月29日