一种高导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法，包括如下重量百分比的组分：高结晶度聚苯硫醚30~50%；碳纳米管5~10%；导热母粒30~60%；增韧剂3~5%；表面改性剂0.5~2%；抗氧化剂0.1~1%；其中导热母粒包括以下重量百分比的组分：高结晶度苯硫醚20~40%；微球型导热填料15~35%；微片型导热填料15~35%；表面改性剂1~3%；抗氧化剂0.1~0.5%。制备步骤包括：Ⅰ、高结晶度聚苯硫醚的制备；Ⅱ、导热母粒的制备；Ⅲ、高导热复合材料的加工制备。复合材料的加工制备方法如下：（1）称取上述步骤Ⅰ所得高结晶度聚苯硫醚、碳纳米管、步骤Ⅱ制得的导热母粒、增韧剂、表面改性剂和抗氧剂；（2）将上述组分按比例投入至混合器中混合5～15分钟；（3）将步聚（2）混合好的原料投置于双螺杆挤出机中，熔融挤出、造粒。该方法制备的复合材料具有高导热性的同时，具有较好的机械性能，可满足使用要求。

High heat conductive polyphenylene sulfide composite material and preparation method thereof

The invention discloses a high conductive polyphenylene sulfide composite material and a preparation method thereof, which comprises the following components by weight percent: high crystallinity of polyphenylene sulfide 30~50% 5~10%; carbon nanotubes; conducting master batch 30~60%; 3~5% toughening agent; surface modification agent 0.5~2%; antioxidant 0.1~1%; the heat conducting master batch comprises the following weight percentage ingredients: high crystallinity diphenyl sulfide 20~40%; microsphere type conductive filler 15~35%; micro sheet type conductive filler 15~35%; surface modification agent 1~3%; antioxidant 0.1~0.5%. The preparation steps include: 1. Preparation of high crystalline polyphenylene sulfide; II. Preparation of heat conductive masterbatch; preparation and processing of high thermal conductive composite material. The processing of composite materials preparation method is as follows: (1) take the steps of the high crystallinity of PPS, carbon nanotubes, step II prepared conducting master batch, toughening agent, surface modification agent and antioxidant; (2) the components according to the ratio of investment to the mixer mixing for 5 to 15 minutes the step (3); (2) the mixed material is put in a double screw extruder, melt extrusion and granulating. The composite prepared by the method has high thermal conductivity and good mechanical performance, and can meet the requirement of use.

【技术实现步骤摘要】
一种高导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法
本专利技术属于聚苯硫醚改性工程塑料领域，尤其涉及一种可广泛应用于电子电气领域的高导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚苯硫醚（PPS）又称聚苯撑硫，是一种分子主链上有大量苯环的结晶性特种高分子材料。PPS具有优异的耐腐蚀性、耐辐射性能、且自身具有自熄性，未经改性的PPS材料阻燃等级就可以达到V0/1.5mm，良好的尺寸稳定性和耐热性（可耐260℃高温，长期使用温度可达到200～220℃），不仅使得PPS在航空航天等高端
有广阔应用，而且也广泛应用于诸如汽车、电子电气、机械制造等民用工业领域。然而PPS材料本身的抗冲击韧性较差，必须进行改性，才能达到使用要求。且未经改性的PPS材料导热率只有0.226W/m·K，本身导热性能不佳，改善PPS材料导热性能是拓宽PPS材料应用领域的技术关键。现阶段，聚苯硫醚（PPS）导热研究主要集中在采用大量无机导热填料对PPS材料进行改性，该制备方法成本低廉，适合大规模推广，材料导热性能可以满足使用要求，但是体系中添加大量导热填料难以分散均匀，必将导致材料性能下降，无法满足使用要求。中国专利CN10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：按质量100%计，包括有：高结晶度聚苯硫醚          30 ~ 50%；碳纳米管                  5 ~ 10%；导热母粒                  35 ~ 60%；增韧剂                    3 ~ 5%；表面改性剂                0.5 ~ 2%；抗氧剂                    0.1 ~ 1%；所述导热母粒按质量100%计，包括有：高结晶度聚苯硫醚          28 ~ 40%；微球型导热填料            15 ~ 35%；微片型导热填料      ...

【技术特征摘要】
1.一种高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：按质量100%计，包括有：高结晶度聚苯硫醚30~50%；碳纳米管5~10%；导热母粒35~60%；增韧剂3~5%；表面改性剂0.5~2%；抗氧剂0.1~1%；所述导热母粒按质量100%计，包括有：高结晶度聚苯硫醚28~40%；微球型导热填料15~35%；微片型导热填料15~35%；表面改性剂1~3%；抗氧剂0.1~0.5%；所述高结晶度聚苯硫醚按质量100%计，包括有：线型聚苯硫醚95~98%；稳定剂0.5~3%；抗氧化剂0.1~1%；成核剂0.5~1%。2.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述线型聚苯硫醚重均分子量为20000～50000。3.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述稳定剂为双-间苯二酚基三嗪、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、1-甲基-8-（1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶）癸二酸酯及双（1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶）癸二酸酯中的一种或两种的混合物。4.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述成核剂为纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、甲撑双(2,4-二特丁基苯氧基)磷酸钠、芳基羧酸二酰胺或二苄叉山梨醇中的一种或两种的混合物。5.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述增韧剂为乙烯-辛烯-马来酸酐三元共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯-甲基苯烯酸缩水甘油酯三元共聚物、热塑性聚酯弹性体或马来酸酐接枝热塑性聚氨酯中的一种或两种的互配物。6.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述表面改性剂是单烷氧基磷酸酯钛酸酯偶联剂、焦磷酸型钛酸酯偶联剂、脂肪酸钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂KH550中的一种或几种的混合物。7.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其特征在于：所述导热填料为微球型导热填料或微片型导热填料，所述微球型导热填料粒径为2000目～2500目，为氧化镁、氧化铝或氮化铝的一种；所述导热填料为微片型导热填料为石墨烯、氮化硼或氮化硅的一种。8.如权利要求1所述高导热聚苯硫醚复合材料，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：董磊，冉汉青，侯兴忠，
申请(专利权)人：东莞市百励兴新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44