一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料制造技术

本发明专利技术提供一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料。所述聚丙烯复合材料中核壳结构导热填料的含量为35‑40%，导热系数为0.48‑0.56W/mK。本发明专利技术将两种导热填料氨基改性氮化硼和环氧基改性三氧化二铝通过化学键连接在一起，形成核壳结构的导热填料；导热系数较大的片状氨基改性氮化硼由于包覆在体积较大的球形环氧基改性三氧化二铝的表面，也更容易让具有较高导热系数的导热填料相互接触，从而形成导热网络，使核壳结构导热填料的导热系数提升0.1‑0.2W/mK。本发明专利技术聚丙烯复合材料的制备中还添加了DMP‑30催化剂，有效的降低了化学反应的活化能，增加了核壳结构的导热填料的数量，并且易于制备。

A Polypropylene Composite Filled with Core-Shell Thermal Conductive Filler

【技术实现步骤摘要】
一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料
本专利技术属于工程塑料
，具体涉及一种核壳结构的导热填料及制备方法。
技术介绍
高导热绝缘材料在电气电力设备、微电子、发光二极管（LED）照明、太阳能、交通运输、航空航天、国防军工及能源换热设备等现代高科技领域中有着十分广阔的应用前景。高分子材料具有绝缘特性，但大多是热的不良导体，导热系数远低于传统的陶瓷、金属等导热材料。提高聚合物导热性能的主要途径是向聚合物中添加较多的导热填料，包括金属粒子、碳系粒子以及无机导热粒子等。但过多的导热填料会影响材料的力学和电学性能。目前市场上出现的聚丙烯复合材料，为得到具有较高的导热系数，往往需要添加较高的装载量的导热填料，但是，较高的装载量会导致聚丙烯复合材料的力学性能剧烈下降，丧失了其本身的较好的加工性能。专利CN106046862A所述的氮化硼包覆的a-三氧化二铝，具有较低的磨损程度，但是核壳结构的导热填料的装载数量较少，对聚丙烯复合材料的导热系数的提升不够明显。
技术实现思路
为了解决聚丙烯复合材料在导热填料较低装载量时导热系数较低，而较高的装载量则会导致力学性能急剧减小的问题，本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料，其特征在于：所述聚丙烯复合材料中核壳结构导热填料的含量为40%；所述聚丙烯复合材料的导热系数为0.48‑0.56W/mK、拉伸强度为17.3‑17.5MPa、弯曲强度为26.2‑26.5MPa； 具体制备操作步骤如下： （1）制备核壳结构的导热填料（1.1）将1000g粉状的氮化硼和10g水解后的氨基硅烷偶联剂在高速混合机中，高速混合处理，得到粉状的氨基改性氮化硼；（1.2）将1000g粉状的三氧化二铝和10g水解后的环氧基硅烷偶联剂在高速混合机中，高速混合处理，得到粉状的环氧基改性三氧化二铝；（1.3）将80g氨基改性氮化硼、320g环氧基改...

【技术特征摘要】
1.一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料，其特征在于：所述聚丙烯复合材料中核壳结构导热填料的含量为40%；所述聚丙烯复合材料的导热系数为0.48-0.56W/mK、拉伸强度为17.3-17.5MPa、弯曲强度为26.2-26.5MPa；具体制备操作步骤如下：（1）制备核壳结构的导热填料（1.1）将1000g粉状的氮化硼和10g水解后的氨基硅烷偶联剂在高速混合机中，高速混合处理，得到粉状的氨基改性氮化硼；（1.2）将1000g粉状的三氧化二铝和10g水解后的环氧基硅烷偶联剂在高速混合机中，高速混合处理，得到粉状的环氧基改性三氧化二铝；（1.3）将80g氨基改性氮化硼、320g环氧基改性三氧化二铝、4gDMP-30催化剂和500ml液体石蜡，在100-105℃下反应10min，加入100ml乙酸乙酯，离心分离，烘干，得到粉状的具有核壳结构的导热填料；（2）制备以核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料将400g具有核壳结构的导热填料、600g聚丙烯和1g1098F抗氧剂混合均匀，加入双螺杆挤出机，得到粒料，即具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料。2.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料，其特征在于：所述氮化硼为粒径3-5μm的六方氮化硼。3.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构导热填料填充的聚丙烯复合材料，其特征在于：所述水解后的氨基硅烷偶联剂，由10g氨基硅烷偶联剂、2.5g水和11g乙醇混合，在3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周正发，吴健，蒋年新，徐卫兵，马海红，任凤梅，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34