一种环保导热防静电计算机外壳材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保导热防静电计算机外壳材料及其制备方法，包括以下重量份的原料：改性废弃塑料60‑80份、PC树脂20‑30份、改性纳米导热填料10‑20份、磺化石墨烯5‑7份、聚合物粘结助剂4‑8份、加工助剂8‑12份、阻燃添加物10‑14份、偶联剂3‑5份、抗静电剂1‑2份、增强纤维10‑16份。本发明专利技术具有较高的导热系数，优异的防静电性以及良好的力学性能和加工性能，抗压能力强，防火阻燃性能突出，同时本发明专利技术的原料组分安全可靠、成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。

Environmental protection heat conduction and antistatic computer shell material and preparation method thereof

The invention discloses an environment-friendly heat conduction and anti-static computer shell material and a preparation method thereof, including the following weights of raw materials: 60_80 modified waste plastics, 20_30 PC resins, 10_20 modified nano-thermal conductive fillers, 5_7 sulfonated graphene, 4_8 polymer bonding aids, 8_12 processing aids, and flame retardant. Additives 10, 14, coupling agent 3, 5, antistatic agent 1, 2, reinforced fiber 10, 16. The invention has high thermal conductivity, excellent anti-static property, good mechanical properties and processing performance, strong compression resistance, outstanding fire-retardant and flame-retardant properties, and the raw material components of the invention are safe and reliable, the cost is low, the process is simple, and has high practical value and good application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种环保导热防静电计算机外壳材料及其制备方法
本专利技术涉及计算机硬件材料
，具体涉及一种环保导热防静电计算机外壳材料及其制备方法。
技术介绍
一方面塑料虽然具有绝缘、质轻、容易成型加工等优点，但是当塑料用于电脑、显示器框体、电子电器元件等方面时，由于塑料的导热率比较低，难以将热量导出，积累的热量对电子器件运行的稳定性有不利的影响。随着电子信息时代的快速发展，笔记本电脑行业的也随着快速发展，同时，笔记本电脑外壳也朝着强度高、刚性大的方向发展。目前市场上多数的塑料外壳笔记本电脑都是采用PC/ABS工程塑料合金做原料的。这种材料既具有PC树脂的优良耐热耐候性、尺寸稳定性和耐冲击性能，又具有ABS树脂优良的加工流动性。但是，存在着笔记本电脑外壳的散热性能较差的问题。，而传统的聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物塑料阻燃性和刚性比较差。另一方面电子产品的塑料外壳的回收利用率较低，因为这种物质的回收利用价值没有其它电子零件部分的利用价值高。这些外壳如果不能进行回收就只能成为固态垃圾，电子产品的外壳的材质多为ABS工程塑料，这种材质的自然降解率极低，废弃后在自然界中会长久存在，对环境造成污染，对其他生物的生存造成威胁。同时市面上的塑料的质量不稳定，抗老化性能并不佳，还是容易老化，发生龟裂，降低使用寿命，而作为电脑外壳用的塑料，不仅应该具有抗老化、不容易发生龟裂等特性，还应该具有一定的防静电性能，以满足消费者对电脑外壳的需求。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种环保导热防静电计算机外壳材料，该材料具有较高的导热系数，优异的防静电性以及良好的力学性能和加工性能，抗压能力强，防火阻燃性能突出，同时本专利技术的原料组分安全可靠、成本较低，工艺简明，具有较高的实用价值和良好的应用前景。本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种环保导热防静电计算机外壳材料，包括以下重量份的原料：改性废弃塑料60-80份、PC树脂20-30份、改性纳米导热填料10-20份、磺化石墨烯5-7份、聚合物粘结助剂4-8份、加工助剂8-12份、阻燃添加物10-14份、偶联剂3-5份、抗静电剂1-2份、增强纤维10-16份。优选地，所述环保导热防静电计算机外壳材料包括以下重量份的原料：改性废弃塑料70份、PC树脂25份、改性纳米导热填料15份、磺化石墨烯6份、聚合物粘结助剂6份、加工助剂10份、阻燃添加物12份、偶联剂4份、抗静电剂1.5份、增强纤维13份。优选地，所述改性废弃塑料制备方法为：将回收塑料送入双氧水中浸泡，晾干粉碎加入到混料机中，然后将回收塑料加热到170-180℃，将回收塑料软化，再向混料机中加入分别占回收塑料重量20%马来酸酐接枝ABS接枝共聚物和10%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，将上述物质混合搅拌15-20min，混料机的转速为200-250r/min，即得。优选地，所述改性纳米导热填料制备方法为：将纳米氮化铝、纳米氧化镁、纳米氧化铝按照重量比3:1:2放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡1-3h后，取出干燥，分别加入相当于混合物重量2-4%的硅烷偶联剂KH550、1-3%的月桂醇硫酸钠和3-5%的碳化铌于400-600r/min转速条件下搅拌15-25min后研磨，即得。优选地，所述聚合物粘结助剂为聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯按照重量比3:2组成，所述聚合物粘结剂数均分子量为10万-20万；所述的聚合物粘结剂为聚合物粉体，该聚合物粉体的粒径为40μm-100μm。优选地，所述加工助剂为润滑剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、增塑剂按照重量比2:1:0.5:1组成的混合物，所述润滑剂为硬脂酸酰胺；所述抗老化助剂为（2，4-二叔丁基苯基）亚磷酸三酯；所述紫外线吸收剂为2(2-二羟基苯-5-苯甲基)苯并三唑；所述增塑剂为五氯硬脂酸甲酯。优选地，所述阻燃添加剂为氢氧化镁、聚磷酸铵、可膨胀石墨按照重量比2:1:4组成的混合物，所述可膨胀石墨的的膨胀速率大于300ml/g。优选地，所述增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维按照重量比3:1:1组成的混合物。本专利技术还提供一种环保导热防静电计算机外壳材料的方法，包括以下步骤：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将改性纳米导热填料、磺化石墨烯、偶联剂、阻燃添加物加入反应釜中，在温度为70-80℃下，搅拌10-20分钟，搅拌转速为200-300r/min，得到混合物A；步骤三，将改性废弃塑料、PC树脂，混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速为250-350r/min下搅拌10-20分钟，再加入加工助剂，然后将温度按照7-9℃/min的速度升高至150-160℃，保温反应8-10min，再加入抗静电剂、增强纤维，降温到110-120℃，搅拌反应5-10分钟，再加入步骤二制备的混合物A、聚合物粘结助剂，降温到100-110℃，搅拌5-10分钟，得到混合物B；步骤四，将步骤三制备的混合物B送入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，区段温度为170-180℃，螺杆转速50-60r/min，再将熔融物加到注塑机中，在200-220℃下注塑成型即得本专利技术的环保导热防静电计算机外壳材料。优选地，所述环保导热防静电计算机外壳材料的制备步骤为：步骤一，按要求称量准备各组分原料；步骤二，将改性纳米导热填料、磺化石墨烯、偶联剂、阻燃添加物加入反应釜中，在温度为75℃下，搅拌15分钟，搅拌转速为250r/min，得到混合物A；步骤三，将改性废弃塑料、PC树脂，混合加入高速搅拌机中，在搅拌转速为300r/min下搅拌15分钟，再加入加工助剂，然后将温度按照8℃/min的速度升高至155℃，保温反应9min，再加入抗静电剂、增强纤维，降温到115℃，搅拌反应7分钟，再加入步骤二制备的混合物A、聚合物粘结助剂，降温到105℃，搅拌7分钟，得到混合物B；步骤四，将步骤三制备的混合物B送入双螺杆挤出机挤压成熔融状态，区段温度为175℃，螺杆转速55r/min，再将熔融物加到注塑机中，在210℃下注塑成型即得本专利技术的环保导热防静电计算机外壳材料。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：（1）本专利技术的一种环保导热防静电计算机外壳材料添加的磺化石墨烯，其添加量少，一方面能够保证较好的导热性能和防静电性能，同时不会改变壳体的绝缘性能功能。（2）本专利技术的一种环保导热防静电计算机外壳材料添加的改性纳米导热填料，主要为纳米氮化铝、纳米氧化镁、纳米氧化铝，其通过改性，能够在材料中均匀的分散，稳定性较好，配合石墨，形成良好的的导热通道几者其能够有效提高材料的导热性能，大大提高材料的导热系数。（3）本专利技术的一种环保导热防静电计算机外壳材料添加的阻燃添加物主要为氢氧化镁、聚磷酸铵、可膨胀石墨，在高温时可膨胀石墨急剧膨胀，窒息了火焰，同时其生成的石墨膨体材料覆盖在基材表面，隔绝了热能辐射和氧的接触，其夹层内部的酸根在膨胀时释放出来，也促进了基材的炭化，此外氢氧化镁通过受热分解时释放出结合水，吸收大量的潜热，来降低它所填充的合成材料在火焰中的表面温度，具有抑制聚合物分解和对所产生的可燃气体进行冷却的作用从而通过多种阻燃方式达到良好的效果。（4）本专利技术的一种环保导热防静电计算机外壳材料添加的增强纤维为玻璃纤维、碳纤维、硼纤维，其具有较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性废弃塑料60‑80份、PC树脂20‑30份、改性纳米导热填料10‑20份、磺化石墨烯5‑7份、聚合物粘结助剂4‑8份、加工助剂8‑12份、阻燃添加物10‑14份、偶联剂3‑5份、抗静电剂1‑2份、增强纤维10‑16份。

【技术特征摘要】
1.一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：改性废弃塑料60-80份、PC树脂20-30份、改性纳米导热填料10-20份、磺化石墨烯5-7份、聚合物粘结助剂4-8份、加工助剂8-12份、阻燃添加物10-14份、偶联剂3-5份、抗静电剂1-2份、增强纤维10-16份。2.根据权利要求1所述的一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，所述环保导热防静电计算机外壳材料包括以下重量份的原料：改性废弃塑料70份、PC树脂25份、改性纳米导热填料15份、磺化石墨烯6份、聚合物粘结助剂6份、加工助剂10份、阻燃添加物12份、偶联剂4份、抗静电剂1.5份、增强纤维13份。3.根据权利要求1或2所述的一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，所述改性废弃塑料制备方法为：将回收塑料送入双氧水中浸泡，晾干粉碎加入到混料机中，然后将回收塑料加热到170-180℃，将回收塑料软化，再向混料机中加入分别占回收塑料重量20%马来酸酐接枝ABS接枝共聚物和10%的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，将上述物质混合搅拌15-20min，混料机的转速为200-250r/min，即得。4.根据权利要求1或2所述的一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，所述改性纳米导热填料制备方法为：将纳米氮化铝、纳米氧化镁、纳米氧化铝按照重量比3:1:2放入碳酸钠与高锰酸钾混合溶液中浸泡1-3h后，取出干燥，分别加入相当于混合物重量2-4%的硅烷偶联剂KH550、1-3%的月桂醇硫酸钠和3-5%的碳化铌于400-600r/min转速条件下搅拌15-25min后研磨，即得。5.根据权利要求1或2所述的一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，所述聚合物粘结助剂为聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯按照重量比3:2组成，所述聚合物粘结剂数均分子量为10万-20万；所述的聚合物粘结剂为聚合物粉体，该聚合物粉体的粒径为40μm-100μm。6.根据权利要求1或2所述的一种环保导热防静电计算机外壳材料，其特征在于，所述加工助剂为润滑剂、抗老化剂、紫外线吸收剂、增塑剂按照重量比2:1:0.5:1组成的混合物，所述润滑剂为硬脂酸酰胺；所述抗老化助剂为（2，4-二叔丁基苯基）亚磷酸三酯；所述紫外线吸收剂为2(2-二羟基苯-5-苯甲基)苯并三唑；所述增塑剂为五氯硬脂酸甲酯。7.根据权利要求1或2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：史万玲，
申请(专利权)人：合肥市晨雷思建筑材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34