[发明专利]复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉及其制备方法

权利要求书

1.一种复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉，其特征在于，具有层叠结构，包括发泡片材层，和设置在发泡片材层至少一侧表面上的导热复合层，所述发泡片材层的发泡倍率为5~40，厚度为0.05mm~4mm，所述导热复合层厚度为0.01mm~2mm；

所述导热复合层的原料包括导热填料A；

所述发泡片材层的原料按重量份数比计包括45-135份聚乙烯树脂、5-20份的热塑性弹性体、4~20份的发泡剂、4~15重量份的分散剂、2~30份的导热填料B；

所述导热填料A包括碳黑和石墨烯的混合物，所述导热填料B包括碳纳米管和石墨烯的混合物；

所述导热填料A还包括氧化石墨烯、碳纳米管中的一种或两种，碳黑和石墨烯的混合物占导热填料A总重量的比例大于或等于50%；所述导热填料B还包括炭黑、氧化石墨烯、碳化硅中的至少一种；分散剂为硅烷偶联剂或EVA蜡；发泡剂为ADC、OBSH、DPT的至少一种；热塑性弹性体为EVA；

所述聚乙烯泡棉的横向导热率≤8.5w/m•k，纵向导热率≤0.34w/m•k，剥离力为15~40N，压缩率25%的压缩强度≤150KPa，压缩率50%的压缩强度≤500KPa，热变形温度≥85℃，85℃条件下尺寸稳定性≥95%，压缩率25%永久变形率≤3%，压缩率50%永久变形率≤9%。

2.一种复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，造粒：

发泡剂粒子造粒：4~20重量份的发泡剂，15~45重量份的聚乙烯树脂，5-20份的热塑性弹性体混合造粒，以得到发泡剂粒子；所述发泡剂为ADC、OBSH、DPT的至少一种；所述热塑性弹性体为EVA；

色母粒子造粒：2~30重量份的导热填料B，4~15重量份的分散剂，20~50重量份的聚乙烯树脂混合造粒，以得到色母粒子；所述导热填料B包括碳纳米管和石墨烯的混合物，所述导热填料B还包括炭黑、氧化石墨烯、碳化硅中的至少一种；所述分散剂为硅烷偶联剂或EVA蜡；

步骤二，挤出：

将步骤一制备的发泡剂粒子、色母粒子，10~40重量份的聚乙烯树脂在单螺杆挤出机中混合均匀并挤出得到基片；

步骤三，辐照交联：

基片暴露在高速电子束照射条件下，使聚乙烯树脂链段产生的自由基通过链段重组产生交联，以得到母片，辐照交联的电子能量为1-4.2MeV，辐照剂量为5-45兆拉德；

步骤四，发泡：

采用高温垂直炉对母片进行发泡，发泡后经过压延、牵引得到发泡倍率为5~40，厚度为0.05mm~4mm的发泡片材层，将发泡片材层收卷；

步骤五，导热复合层：

将发泡片材层展开并在单侧或两侧表面热压或涂布或胶黏导热复合层即得复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉，导热复合层原料包括导热填料A，所述导热填料A包括碳黑和石墨烯的混合物，所述导热填料A还包括氧化石墨烯、碳纳米管中的一种或两种，碳黑和石墨烯的混合物占导热填料A总重量的比例大于或等于50%，导热复合层厚度为0.01mm~2mm。

3.根据权利要求2所述的一种复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯泡棉的剥离力为15~40N，压缩率25%的压缩强度≤150KPa，压缩率50%的压缩强度≤500KPa，横向导热率≤8.5w/m•k，纵向导热率≤0.34w/m•k，热变形温度≥85℃，85℃条件下尺寸稳定性≥95%，压缩率25%永久变形率≤3%，压缩率50%永久变形率≤9%。

4.根据权利要求2所述的一种复合高导热缓冲辐照交联聚乙烯泡棉的制备方法，其特征在于，步骤一，发泡剂粒子造粒过程中还加入有0.02~3重量份的抗氧剂、0.03~5重量份的热稳定剂、0.03~2重量份的敏化剂、5~10重量份的阻燃剂。