[发明专利]一种导热母粒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种导热母粒的制备方法，属于功能化高分子材料领域。

背景技术

提高塑料导热系数的方法一般是添加导热填料，形成导热通道，实现高导热效果。但是由于导热填料与塑料的界面之间存在极性不同的差异，很难实验高的填充份量。虽然有些填充量可以做到相对较高，但是材料在挤出时出现难以下料、难以拉条等不易于实现工业化生产的现象，同时，材料的力学性能也降低很多，难以达到后期注塑及使用时的要求。

通过制备导热母粒，可以很好的解决以上问题，不但可以实现高填充量，同时，材料可以顺利生产，力学性能完全可以满足注塑生产及后期装配使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种导热母粒的制备方法，该方法简单，导热填料的添加份数高。

一种导热母粒的制备方法，包括导热填料的表面处理、将处理后的导热填料与基体混合，固化的过程。

其中，导热填料的表面处理所用组分为导热填料∶偶联剂＝1000∶2-50(质量比)；处理工艺为温度：70℃-120℃；时间：1-5H；设备：加热高速搅拌机、密炼机或者捏合机。

所述导热填料为粒径0.5微米-200微米的AlN、Al2O3、BN、直径为7.5m-14μ，长度为1.5mm-4.5mm的矿纤、碳纤维的中的一种或者多种的混合物；

偶联剂为：硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或几种。

作为优选，导热填料的表面处理过程中导热填料与偶联剂的比例为1000∶2-10。

导热填料表面处理完成后，选取导热填料1400份、基体环氧树脂80-100份、固化剂10-20份，首先将环氧树脂与导热填料捏合，混合温度为：常温，混合时间：1-5H，加入固化剂的时候也为常温；出料后在高温烘箱或者烘道的固化温度为：40-100℃，固化好的导热填料在粉碎机上粉碎为小块状备用。

所述固化剂为：低分子聚醚胺。

作为优选，表面处理完成的导热填料可以是100％氧化铝、50％氮化铝+50％氧化铝、40％氮化铝+40％氧化铝+20％碳纤维、40％氮化铝+40％氧化铝+20％矿纤、35％氮化铝+35％氧化铝+20％碳纤+10％的氮化硼中的一种。

本发明的有益效果为：

1、处理过程不含有机溶剂，环保、简便。

2、采用低分子的聚醚型胺固化剂，固化后的环氧树脂硬度相对较低，适当的控制交联度，制备的导热母粒在挤出过程与聚酯类塑料发生扩链反应，利于提高材料的力学性能。

3、导热母粒中导热填料的含量高，切为粒状导热填料与纤维状导热填料复配，形成更高导热性能的导热通路，导热率更高。

具体实施例

实施例1

原料配方：

环氧树脂：100份

导热填料A：1400份

固化剂：15份

向捏合机中导热填料里加入环氧树脂，常温捏合1-5H，然后加入固化剂，搅拌30min，出料，在高温烘箱中固化，固化温度为：40-100℃，将固化后的导热母粒在破碎机中破碎成小块，即制备出导热母粒A。

以100份PC为基体、其他助剂与800份导热母粒A经过双螺杆挤出，制备出导热PC，经测试该材料的导热系数为2.3W/m.k，冲击强度为6.25KJ/m²。

实施例2

原料配方

环氧树脂：100份

导热填料B：1400份

固化剂：15份

向捏合机中导热填料中加入环氧树脂，常温捏合1-5H，然后加入固化剂，搅拌30min，出料，在高温烘箱中固化，固化温度为：40-100℃，将固化后的导热母粒在破碎机中破碎成小块，即制备出导热母粒B。

以100份PC为基体、其他助剂与900份导热母粒B经过双螺杆挤出，制备出导热PC，经测试该材料的导热系数为3.7W/m.k，冲击强度为5.9KJ/m²。

实施例3

原料配方

环氧树脂：100份

导热填料C：1400份

固化剂：15份

向捏合机中导热填料中加入环氧树脂，常温捏合1-5H，然后加入固化剂，搅拌30min，出料，在高温烘箱中固化，固化温度为：40-100℃，将固化后的导热母粒在破碎机中破碎成小块，即制备出导热母粒C。