[发明专利]一种导热尼龙复合材料及制备方法

说明书

一种导热尼龙复合材料，由PA66导热复合材料粉末制备而成，该复合材料粉末的原料组成及质量份比为：磷石膏80‑100、蒸馏水1600‑2000、尼龙66粉末80‑100、多壁碳纳米管10‑20、浓硫酸12‑20、浓硝酸24‑40，PA66导热复合材料粉末的制备方法为：先将磷石膏、蒸馏水混合均匀，然后加入尼龙66粉末、多壁碳纳米管混合均匀，随后加入浓硫酸、浓硝酸混合均匀，再在90‑100℃下搅拌至充分反应，然后对反应产物趁热过滤得到滤液，待滤液冷却至室温后静置至充分结晶，最后过滤得到滤渣，对滤渣进行洗涤、干燥，得到该复合材料粉末。本发明制得的尼龙复合材料中均匀分布有碳纳米管‑纳米硫酸钙晶须，导热性能高。

技术领域

本发明属于高分子复合材料技术领域，具体涉及一种导热尼龙复合材料及制备方法。

背景技术

以普通塑料制作外壳的电子设备，比如LED灯具、手机外壳、汽车零部件等，在工作中产生的热量会迅速积累和增加，导致电器元件不能正常工作，不能及时散热已成为影响其正常工作及寿命的重要因素。

导热高分子材料相对于金属材料，具有散热均匀、重量轻、造型设计灵活等优点，正渐渐取代金属部件应用于LED灯、家用电器外壳、继电器外壳、车用散热材料、加热、制冷等领域，尤其是导热塑料，由于其具有轻质、耐化学腐蚀、易加工成型、电绝缘性能优异、力学及抗疲劳性能优良等优势，逐渐成为国际国内研究和发展的热点。

尼龙66既具有优良的力学性能和较好的电性能,又具有耐磨、耐油、耐溶剂、自润滑、耐腐蚀性、良好的加工性能等优点，被广泛地应用于汽车，电子电器，机械和武器等领域，但PA66的导热系数仅为0.3W/m·K左右，限制了其在需散热零件上的应用。因此，亟需研制一种具有高散热性的导热尼龙复合材料。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的上述问题，提供一种具有高散热性的导热尼龙复合材料。

为实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种导热尼龙复合材料，所述复合材料由PA66导热复合材料粉末制备而成，所述PA66导热复合材料粉末的原料组成及质量份比为：磷石膏80-100、蒸馏水1600-2000、尼龙66粉末80-100、多壁碳纳米管10-20、浓硫酸12-20、浓硝酸24-40；

所述PA66导热复合材料粉末的制备方法具体为：

步骤一、将磷石膏、蒸馏水按所需比例搅拌均匀；

步骤二、向由步骤一得到的混合物中按所需比例加入尼龙66粉末、多壁碳纳米管混合均匀；

步骤三、先向由步骤二得到的混合物中按所需比例加入浓硫酸、浓硝酸混合均匀，然后在90-100℃下搅拌至充分反应；

步骤四、先对由步骤三得到的反应产物趁热过滤得到滤液，待滤液冷却至室温后静置至充分结晶，然后通过过滤得到滤渣，对滤渣依次进行洗涤、干燥，得到PA66导热复合材料粉末。

所述PA66导热复合材料粉末的原料组成还包括分散剂，所述分散剂与磷石膏的质量份比为3-5:80-100；

所述步骤二具体为：向由步骤一得到的混合物中按所需比例加入尼龙66粉末、多壁碳纳米管、分散剂混合均匀。

所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

所述复合材料由PA66导热复合材料粉末和助剂制备而成，所述助剂与PA66导热复合材料粉末的质量份比为0.6-1:80-100。

所述助剂包括抗氧剂1010、抗氧剂168，所述抗氧剂1010、抗氧剂168与PA66导热复合材料粉末的质量份比为0.3-0.5:0.3-0.5:80-100。

所述磷石膏的粒径为600-800目。