[发明专利]一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料及其制备方法

权利要求书

1.一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料，其特征在于：包括以下原料：回收料30-40份、石墨粉20-30份、硅酸钙15-25份、硅酸铝陶瓷纤维18-26份、硅藻土10-16份、聚丙烯腈纤维8-12份、硅酸镁5-9份、硅镁铝4-8份、碳化硅5-10份、金刚石颗粒14-18份、阻燃剂4-8份、硅烷偶联剂4-8份、聚酰亚胺粘结剂6-10份、酚醛树脂胶黏剂4-8份、消泡剂2-4份。

2.根据权利要求1所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料，其特征在于：所述阻燃剂由30％的磷酸三丁酯、25％的磷酸三(2-乙基己基)酯、25％的磷酸三(2-氯乙基)酯、20％的磷酸三甲苯酯组成。

3.根据权利要求1所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料，其特征在于：所述碳化硅25℃时热导率为333W/(m·K)，200℃时热导率为221W/(m·K)，碳化硅体积含量粒度控制在167-200μm之间。

4.根据权利要求1所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：具体步骤如下：

S1、回收料筛选：将回收料倒入滚筒筛中进行筛选，回收料颗粒由于筛子的圆周运动而被带起，然后滚落到向上运动的颗粒层表面，进一步地提高筛筒转速，当转速达到足够高时，回收料颗粒克服重力作用沿筒壁上升，然后沿抛物线轨迹落回滚筒筛底部，物料处于抛落状态时，筛分效率最高，使回收料中无用大颗粒杂质留在筛内，最后分离去除；

S2、回收料粉碎：将回收料颗粒中未筛落的大颗粒回收料倒入粉碎机中进行粉碎，粉碎过程中通过布袋除尘器对粉碎产生的回收料粉尘进行回收，避免粉尘污染环境以及影响设备加工，收集的粉尘可再次利用；

S3、混合粉碎研磨：将处理好的回收料颗粒和回收料粉尘倒入混合设备中，并向设备中分别加入石墨粉、硅酸钙、硅酸铝陶瓷纤维、硅藻土、聚丙烯腈纤维份、硅酸镁、硅镁铝、碳化硅和金刚石颗粒进行混合，同时通过混合设备中粉碎刀片对原料进行粉碎处理，粉碎处理完成后，将混合粉料倒入研磨机中进行研磨，使混合粉料的粒径更加细小；

S4、混合搅拌：将研磨完成后的混合粉料倒入混合釜内，并向内倒入阻燃剂、硅烷偶联剂、聚酰亚胺粘结剂、酚醛树脂胶黏剂和消泡剂，并进行混合搅拌，混合搅拌过程中，分三层次提高反应釜内的温度，使其内部的原料混合更加充分；

S5、挤料：将混合制成的热管理材料半成品倒入挤料机中，通过挤料机将材料挤出，并形成长条形半成品；

S6、冷却造粒：将长条形半成品进行运输，运输过程中对长条形的半成品进行切断，使长条形的半成品变成颗粒状，加工完成后将颗粒状的半成品运输到冷却室内进行冷却，使颗粒状半成品固化成颗粒状成品。

5.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，回收料在滚筒筛内滞留40-60s，滚筒筛转速控制在6-8r/min。

6.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S2中，回收料颗粒在粉碎机中的粉碎时间控制在10-14min，粉碎的粒径控制在5mm以下。

7.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S3中，混合粉料的粉碎粒径控制在3mm以下，混合粉料研磨后的粒径控制在1mm以下。

8.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S4中，混合搅拌的第一次加热温度控制在110-120℃，加热时间控制在30-50min，第二次加热温度控制在150-170℃，加热时间控制在20-30min，第三次加热温度下降到70-80℃，加热时间控制在20-30min。

9.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S5中，挤料机中挤出的半成品直径控制在0.8-2.4cm。

10.根据权利要求4所述的一种利用回收料制备的隔热增强型热管理材料制备方法，其特征在于：在所述步骤S6中，冷却温度控制在零下10℃-6℃，冷却时间控制在120-160min。