一種led燈用硅酸鋁纖維?尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】一種LED燈用硅酸鋁纖維?尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，由下列重量份的原料制成：尼龍6 200份、氧化銦錫6?8份、硅膠2?3份、鱗片狀碳粉10?12份、硅酸鋁纖維20?30份、硅烷偶聯(lián)劑kh550 2?3份、醋酸8?10份、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯15?20份、（甲基）丙烯酸羥乙酯20?25份、催化劑0.4?1份、阻聚劑0.4?2份、四氫呋喃150?170份、甲苯80?100份、去離子水適量。本發(fā)明使用了硅酸鋁纖維，具有高的導(dǎo)熱性，散熱性好，而且具有增強(qiáng)作用，防止開裂，通過在硅酸鋁纖維表面改性，用高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉，增加了硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉和尼龍6的相容性。
【專利說明】
一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種尼龍導(dǎo)熱材料及其制備方法，具體涉及一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]—般來(lái)說，純塑料材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及金屬、陶瓷材料，但是它的絕緣性能好。導(dǎo)熱塑料不僅具有金屬和陶瓷的熱傳遞性能，同時(shí)還保留了普通塑料在設(shè)計(jì)、性能和成本方面的優(yōu)點(diǎn)，具有散熱均勻、重量輕、多種基礎(chǔ)樹脂的選擇、成型加工方便、熱膨脹系數(shù)低、成型收縮率低、工作溫度低和提高設(shè)計(jì)自由度特點(diǎn)，廣泛被用于各行各業(yè)中。
[0003]目前，導(dǎo)熱塑料最典型的應(yīng)用是在照明領(lǐng)域，主要用于制作需要散熱良好的LED節(jié)能燈的燈杯等，雖然LED節(jié)能燈所消耗的熱量要比普通光源小得多，但因?yàn)長(zhǎng)ED節(jié)能燈結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)大，如何有效散熱仍然是一個(gè)重要的問題。
[0004]中國(guó)專利申請(qǐng)CN102408710A公開了一種高導(dǎo)熱尼龍66復(fù)合材料，其基材全部采用尼龍66，硬度高，加入導(dǎo)熱填料后，材料拉伸性能、彎曲性能變差，而其配方中僅加入偶聯(lián)劑和抗氧劑，使得整個(gè)體系的加工性能差，在生產(chǎn)擠出過程中會(huì)產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，不能適用于工業(yè)化連續(xù)化生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的之一在于克服上述不足，提供一種散熱性好、強(qiáng)度高、防開裂、后續(xù)使用注塑性能好的尼龍導(dǎo)熱材料。
[0006]本發(fā)明的目的之二在于提供一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備方法。
[0007]本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的的:一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化銦錫6-8份、硅膠2-3份、鱗片狀碳粉10-12份、硅酸鋁纖維20-30份、硅烷偶聯(lián)劑kh550 2-3份、醋酸8-10份、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯15-20份、 (甲基)丙烯酸羥乙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯 80-100份、去尚子水適量。
[0008]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入2-3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯(lián)劑kh550,攪拌20-30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30_40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯;升高溫度至50-60°C，反應(yīng)5-8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備將尼龍6置于80-85°C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥8-10h，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機(jī)中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。
[0009]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二月桂酸二丁基錫、馬來(lái)酸二丁基錫、馬來(lái)酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復(fù)配。
[0010]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對(duì)羥基苯甲醚，對(duì)苯二酚，2,6_二叔丁基對(duì)甲酚中的一種或多種復(fù)配。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明使用了硅酸鋁纖維，具有高的導(dǎo)熱性，散熱性好，而且具有增強(qiáng)作用，防止開裂， 通過在硅酸鋁纖維表面改性，用高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉，增加了硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉和尼龍6的相容性，有利于硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉在尼龍6 中的分散，使得導(dǎo)熱材料硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉的加入不會(huì)影響產(chǎn)品的拉伸性能、彎曲性能和抗沖擊性能?！揪唧w實(shí)施方式】
[0012]本實(shí)施例的LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，由下列重量份的原料制成: 尼龍6 200份、氧化銦錫8份、硅膠3份、鱗片狀碳粉10份、硅酸鋁纖維30份、硅烷偶聯(lián)劑kh550 3份、醋酸8份、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯20份、(甲基)丙烯酸羥乙酯25份、催化劑0.5份、阻聚劑1份、四氫呋喃150份、甲苯80份、去離子水適量。
[0013]本實(shí)施例的LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，由如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯(lián)劑kh550，攪拌 30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻；在40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯；升高溫度至60°C， 反應(yīng)8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備將尼龍6置于85 °C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥1 Oh，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機(jī)中高速攪拌50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。[〇〇14]經(jīng)測(cè)試，本發(fā)明的LED用氧化鋁-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)大于3WAm*K)，吸水率(23°C，24h)小于0.10%，拉伸強(qiáng)度大于40MPa，彎曲強(qiáng)度大于60MPa。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由 下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化銦錫6-8份、硅膠2-3份、鱗片狀碳粉10-12份、硅 酸鋁纖維20-30份、硅烷偶聯(lián)劑kh550 2-3份、醋酸8-10份、二甲基聯(lián)苯二異氰酸酯15-20份、 (甲基)丙烯酸羥乙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯 80-100份、去尚子水適量。2.—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由 如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入2-3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯(lián)劑kh550,攪 拌20-30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯(lián)苯二異氰酸 酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30_40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯;升高溫度至50-60°C，反應(yīng)5-8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備將尼龍6置于80-85°C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥8-10h，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包 覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機(jī)中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其 加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。3.—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二 月桂酸二丁基錫、馬來(lái)酸二丁基錫、馬來(lái)酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復(fù) 配。4.一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對(duì) 羥基苯甲醚，對(duì)苯二酚，2,6_二叔丁基對(duì)甲酚中的一種或多種復(fù)配。
【文檔編號(hào)】C08L77/02GK106084761SQ201610542414
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月11日
【發(fā)明人】連秉衛(wèi)
【申請(qǐng)人】銅陵日興電子有限公司