一种低介电高导热的高强复合膜及其制备方法技术

本申请涉及高分子材料的领域，更具体地说，它涉及一种低介电高导热的高强复合膜及其制备方法。包括以下重量份原料组成：丁基橡胶100份、耐磨增强料18

【技术实现步骤摘要】
一种低介电高导热的高强复合膜及其制备方法


[0001]本申请涉及高分子材料的领域，更具体地说，它涉及一种低介电高导热的高强复合膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，各种电子产品，电子设备蜂拥而起，但是电子设备、产品等使用过程中容易出现发热等现象，还会存在触电的可能性，进而导致材料发烫的现象，并且还会出现漏电的风险，为此，有人提出将散热材料用于电子产品，该散热材料具有较好的散热效果，能够减少产品发烫。通常散热材料中加入大量的石墨烯，石墨烯虽然具有较好的导热性能，同时也具有较好的导电性，进而导致电子产品的介电过高，进而存在漏电的风险，影响消费者的使用。因此需要对此进行研究。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本申请提供一种低介电高导热的高强复合膜及其制备方法。
[0004]第一方面，本申请提供的一种低介电高导热的高强复合膜，包括以下重量份原料组成：丁基橡胶100份耐磨增强料18
‑
22份氮化硼8
‑
15份白炭黑5
‑
15份软化剂1
‑
3份硫化剂0.8
‑
1.2份。
[0005]上述的原料组成和原料的用量均为本申请较佳方案，通过将丁基橡胶作为基料，具有较好的耐热老化性、绝缘性，进而制得的高强复合膜具有较好的耐热老化性和绝缘性；加入氮化硼具有较好导热性、绝缘性、耐磨性以及强度；而加入的白炭黑具有补强作用，软化剂(增塑剂)能够提高丁基橡胶的加工流动性，同时，硫化剂能促进丁基橡胶硫化，因此，通过丁基橡胶、氮化硼、白炭黑、石蜡油、硫化剂复合使用，使制得的高强复合膜具有较好的导热性、绝缘性以及耐热老化性，当该高强复合膜用于电子产品时，能够提高电子产品的散热效果，减少出现漏电的可能性，同时使用寿命长(由于耐热老化性，所以不易发生老化，提高该高强复合膜的耐久性)。
[0006]另外本申请的高强复合膜可以贴附于电子产品的外壳，也可以贴附于电子产品的外壳。
[0007]该高强复合膜可用于共享充电宝，能够提高共享充电宝的散热效果和绝缘性；通常共享充电宝包含充电宝和充电柜，充电柜设置有容置充电宝的充电槽，由于充电柜和充电宝在工作过程中会散发热量，导致其外壳容易发烫。通常还取充电宝池的过程中，充电宝
的容易磕碰到充电槽的外壁，而充电宝在使用过程中也容易受到磕碰，导致充电宝外壳磨损，影响其美观。为了解决以上问题，该高强复合膜可以贴附于充电外壳，在提高散热效果和低介电的同时减少充电宝出现磨损或破损的现象。
[0008]本申请中加入的丁基橡胶虽然具有较好的耐热老化性、绝缘性，但是丁基橡胶的耐磨性、强度等较低，虽然加入炭黑、氮化硼能够提高丁基橡胶的耐磨性和强度，但是用于贴附共享充电宝外壳还是存在一定磕碰和磨砂等现象。
[0009]为了一步在增强高强复合膜的强度和耐磨性，本申请通过加入耐磨增强料，该耐磨增强料不仅能够进一步提高高强复合膜的强度，还能使其具有较好的耐磨性。当应用于充电宝，在提高充电宝的散热效果下，减少其产生介电、出现磨损、磕碰损坏等现象。
[0010]优选的，所述氮化硼为改性氮化硼，所述改性氮化硼由以下方法制得：1)：按照重量份计，称取1
‑
2份氢氧化钠、0.5
‑
3份氢氧化钾、0.1
‑
0.3份六偏磷酸钠以及0.2
‑
0.3份木质素酸磺酸钠依次溶解于80
‑
100份的水中，得到强碱溶液；再称取20
‑
30份的氮化硼放入强碱溶液中，加热至65
‑
75℃，搅拌2
‑
3h，转速为1200
‑
1800r/min，过滤，将滤渣进行烘干，得到预处理的氮化硼。
[0011]2)：按照重量份计，称取0.2
‑
0.5份月桂基硫酸钠、3
‑
5份三乙醇胺以及100
‑
150份质量分数为50
‑
60％的乙醇溶液混合均匀，得到羟基化溶液；将与1)中得到的15
‑
25份预处理的氮化硼放入羟基化溶液中，振动8
‑
15h，离心0.5
‑
1h，过滤，将滤渣进行烘干，研磨，得到改性氮化硼。
[0012]一般地，氮化硼的惰性较大，进而不易与聚合物(丁基橡胶)相融合，导致氮化硼没有更好地发挥其性能，因此，先通过强碱溶液进行预处理，使氮化硼的结构松动，得到预处理氮化硼。其中，氢氧化钠和氢氧化铝均为强碱，为强碱溶液提供碱性，而木质素磺酸钠具有较好的分散性，能够提高氮化硼在强碱溶液中的分散性，六偏磷酸钠具有稳定性，进而提高强碱溶液的稳定性。
[0013]通过强碱处理后的预处理氮化硼容易与羟基化溶液进行混合，使其羟基化溶液中的羟基容易与预处理氮化硼进行结合，进而得到改性氮化硼。其中，月桂基硫酸钠为分散剂，能够提高预处理氮化硼在羟基化溶液中的分散性，而三乙醇胺和乙醇溶液提供羟基，在震动8
‑
15h后，使羟基充分接枝至氮化硼上，得到改性氮化硼，减少改性氮化硼的惰性，提高改性氮化硼在高强复合膜原料体系的相容性，使高强复合具有较好的导热性、强度以及耐磨性。
[0014]进一步地，本申请的氮化硼为六方氮化硼或立方氮化硼。本申请的氮化硼的粒径和改性氮化硼的粒径均为5
‑
30nm，选用该范围的粒径使改性氮化硼容易填充于聚合物中，提高高强复合膜的导热性和绝缘性。
[0015]优选的，所述耐磨增强料，由以下重量份原料组成：尼龙10
‑
20份PET 2
‑
3份相容剂5
‑
8份耐磨填充剂3
‑
5份。
[0016]上述方案为本申请较佳耐磨、强度的耐磨增强料，其中，尼龙是一种聚酰胺纤维具有较好的强度，而PET也较好的强度，因此通过加入尼龙和PET复合使用，能够提高高强复合
膜的强度，而耐磨填充料具有较好的耐磨性和强度，进一步提高高强复合膜的强度和耐磨性。
[0017]进一步地，通过加入相容剂，能够提高尼龙、PET、耐磨填充剂之间的相容性，同时也提高耐磨增强料在高强复合膜原料体系中的相容性，使得高强复合膜在具备高导热和低介电的基材下，具有较好的强度和耐磨性。
[0018]优选的，耐磨填充剂由碳化硅晶须、氧化锌晶须、碳晶须以重量份之比为(2
‑
3):(1.3
‑
1.5)：1组成。
[0019]上述中碳化硅晶须、氧化锌晶须、碳晶须均具有较好的耐磨性、强度以及导热性，其中，碳化硅晶须的长度为5
‑
8μm，直径长为0.02
‑
0.06μm；氧化锌晶须的长度为1
‑
3μm，直径为0.05
‑
1μm；碳晶须的长度为3
‑
6，直径为0.3
‑
0.6。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低介电高导热的高强复合膜，其特征在于，包括以下重量份原料组成：丁基橡胶100份耐磨增强料18
‑
22份氮化硼8
‑
15份白炭黑5
‑
15份软化剂1
‑
3份硫化剂0.8
‑
1.2份。2.根据权利要求1所述的一种低介电高导热的高强复合膜，其特征在于：所述氮化硼为改性氮化硼，所述改性氮化硼由以下方法制得：1）：按照重量份计，称取1
‑
2份氢氧化钠、0.5
‑
3份氢氧化钾、0.1
‑
0.3份六偏磷酸钠以及0.2
‑
0.3份木质素酸磺酸钠依次溶解于80
‑
100份的水中，得到强碱溶液；再称取20
‑
30份的氮化硼放入强碱溶液中，加热至65
‑
75℃，搅拌2
‑
3h，转速为1200
‑
1800r/min，过滤，将滤渣进行烘干，得到预处理的氮化硼；2）：按照重量份计，称取0.2
‑
0.5份月桂基硫酸钠、3
‑
5份三乙醇胺以及100
‑
150份质量分数为50
‑
60%的乙醇溶液混合均匀，得到羟基化溶液；将与1）中得到的15
‑
25份预处理的氮化硼放入羟基化溶液中，振动8
‑
15h，离心0.5
‑
1h，过滤，将滤渣进行烘干，研磨，得到改性氮化硼。3.根据权利要求1或2所述的一种低介电高导热的高强复合膜，其特征在于：所述耐磨增强料，由以下重量份原料组成：尼龙10
‑
20份PET 2
‑
3份相容剂5
‑
8份耐磨填充剂3
‑
5份。4.根据权利要求3所述的一种低介电高导热的高强复合膜，其特征在于：耐磨填充剂由碳化硅晶须、氧化锌晶须、碳晶须以重量份之比为（2
‑
3）:（1.3
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：任泽明，廖骁飞，王号，杨应彬，徐丹，张松，李宏高，潘锋芳，
申请(专利权)人：广东思泉新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：