一种绝缘导热聚酰胺复合材料及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种绝缘导热聚酰胺复合材料，由聚酰胺（ＰＡ）树脂、聚苯硫醚（ＰＰＳ）树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂制备而成。各组分重量份数用量如下：ＰＡ树脂６０～９０份、ＰＰＳ树脂１０～４０份、片状导热填料３０～１００份、晶须状导热填料１０～８０份，纳米导热填料１～１０份，玻璃纤维１０～２０份、偶联剂１～３份、抗氧剂０．２～０．５份、加工助剂０．５～２份。用该配方制备的聚酰胺复合材料具有较高的导热性能和热物理机械性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚酰胺(PA)复合材料，具体涉及用于传热和散热的(高导热/易 散热)，可注塑成型的绝缘导热聚酰胺复合材料及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺(PA)俗称尼龙，PA具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学性、 阻燃性和自润滑性，容易加工、摩擦系数低，特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性 等。广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多领域。但是PA和其他塑料 一样，与金属的主要区别在于它的低导热性能，限制了它不能在某些领域代替金属。随着工 业生产和科学技术的发展，一些对材料导热性能要求较高的领域如换热工程、电磁屏蔽、电 子信息等领域，对导热材料提出了更高的要求，希望材料具有优良的综合性能。目前用高导热的填料对PA进行填充提高导热，导热填料主要包括金属氧化物如 BeO, MgO, Al2O3，CaO, NiO ；金属氮化物如AlN, BN等；碳化物如SiC，B4C3等。它们有较高的 导热系数，而且更重要的是同金属粉相比有更优异的电绝缘性，但是导热填料的填充量很 大，造成加工困难。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有导热材料填充量大、难加工的缺点，利用市场上容易 获得的不同形状的导热填料，在填料量较低的情况下，让填料间形成接触和相互作用，体系 内形成导热网链，导热性大幅提高。本专利技术的目的是这样实现的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，由聚酰胺树脂、聚苯 硫醚树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂组成；以重量份数计，各组分用量 如下60^90 份 10 40份 30 10 1聚酰胺树脂 聚苯硫醚树脂片状导热填料 晶须状导热填料 纳米导热填料 玻璃纤维 偶联剂 抗氧剂 加工助剂 优选地，^ 100 份 80份 10份 10 20份 1 3份 0. 2 0. 5份 0. 5 2份。种绝缘导热聚酰胺复合材料，由聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂组成；以重量份数计，各组分用量如下70 80份 20 30份聚酰胺树脂聚苯硫醚树脂片状导热填料 晶须状导热填料 纳米导热填料40 80份 10 30份1 3份 10 15份 1 3份 0. 3 0. 5份 1 2份。玻璃纤维 偶联剂 抗氧剂 加工助剂其中，所述的片状导热填料为粒径5. (Γ25. 0微米，厚度0. 2、. 4微米的氧化铝或 铝粉；所述的晶须状导热填料为粒径0. 3 3. 0微米，长度5 100微米的氧化铝，氧化镁或氧化锌；所述的纳米导热填料为粒径3(Tl00nm的氧化铝，氧化镁、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的 一种或多种的混合物；所述的玻璃纤维为E型或S型的玻璃纤维；所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂；所述的抗氧剂为酚类、亚磷酸酯类中的一种或几种的混合物；所述的酚类为1076，亚 磷酸酯类为TNP或168。所述的加工助剂为PETS、硅酮粉中的一种或几种的混合物本专利技术一种绝缘导热聚酰胺复合材料的制备方法，包括如下步骤和工艺条件 步骤一对导热填料进行预处理，按上述配方量将片状导热填料、晶须状导热填料和 纳米导热填料加入到高速混合机中，然后加入偶联剂，混合均勻；备用；步骤二 对玻璃纤维进行预处理，按上述配方量将玻璃纤维，偶联剂加入到高速混合 机中混合均勻；备用；步骤三将步骤一导热填料和聚酰胺树脂加入到高速混合机中；并加入聚苯硫醚树 脂、抗氧剂、加工助剂，混合均勻；步骤四 将步骤三混合好的物料放入双螺杆机中，同时加入步骤二预处理好的玻璃 纤维；进行挤出造粒；步骤五 把造好的粒料进行注塑成型并控制模具的成型温度，制得绝缘导热聚酰胺 复合材料。本专利技术与现有技术相比具有如下优点(1)利用片状导热填料、晶须导热填料的不同形状，增加填料间的相互接触和相互作 用，在填料含量较低的情况下，获得较高导热系数。(2)引入纳米导热填料，提高填料的堆砌度，提高导热性。(3)引入PPS树脂，提高了材料的耐高温性和尺寸稳定性，降低了 PA的吸水性。具体实施例方式为了更好地理解本专利技术的技术特点，下面结合实施例对本专利技术作进一步地描述， 需要说明的是，实施例并不是对本专利技术保护范围的限制。实施例一以下重量份的原料配方聚酰胺(PA66)80份聚苯硫醚(PPS)20份片状Al2O340份晶须Al2O320份纳米AlN2份玻璃纤维10份硅烷偶联剂1. 5份抗氧剂0. 5份加工助剂1. 0份对玻璃纤维用硅烷偶联剂进行预处理。在高速混合机中加入片状和晶须状Al2O3、纳米 A1N，加入硅烷偶联剂接着高速混合均勻，然后加入PA66、PPS、抗氧剂、加工助剂进行混合均 勻后，加入到双螺杆挤出机中，在^(TC左右挤出造粒，同时加入预处理好的玻璃纤维，得到 绝缘导热聚酰胺复合材料，注射压力为lOMPa，注射时间为30秒，模具温度为100°C。制样 进行性能测试。样品的力学性能按照以下标准测试，结果如表1所示 表权利要求1. 一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于该复合材料由聚酰胺树脂、聚苯硫醚 树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂组成；以重量份数计，各组分用量如 下2.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于该复合材料由 聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂组成；以重量份 数计，各组分用量如下3.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的片状导 热填料为粒径5. (Γ25. 0微米，厚度0. 2^0. 4微米的氧化铝或铝粉。4.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的晶须状 导热填料为粒径0. 3^3. 0微米，长度5 100微米的氧化铝，氧化镁或氧化锌。5.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的纳米导 热填料为粒径3(Tl00nm的氧化铝，氧化镁、氮化铝、氮化硼、碳化硅中的一种或多种的混合 物。6.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的玻璃纤 维为E型或S型的玻璃纤维。7.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的偶联剂 为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。8.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于所述的抗氧剂 为酚类、亚磷酸酯类中的一种或几种的混合物；所述的酚类为1076，亚磷酸酯类为TNP或 168。9.根据权利要求1所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于加工助剂为聚酰胺树脂 聚苯硫醚树脂 片状导热填料 晶须状导热填料 纳米导热填料 玻璃纤维 偶联剂 抗氧剂 加工助剂60^90 份 10 40份 30 100份10 80份 1 10份 10 20份 1 3份 0. 2 0. 5份 0. 5 2份。聚酰胺树脂 聚苯硫醚树脂 片状导热填料 晶须状导热填料 纳米导热填料 玻璃纤维 偶联剂 抗氧剂 加工助剂70 80份 20 30份 40 80份 10 30份 1 3份 10 15份 1 3份 0. 3 0. 5份 1 2份。PETS、硅酮粉中的一种或几种的混合物。10.权利要求1一8所述的一种绝缘导热聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于包 括如下步骤和工艺条件步骤一对导热填料进行预处理，按上述配方量，将片本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绝缘导热聚酰胺复合材料，其特征在于：该复合材料由聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、导热填料、玻璃纤维、偶联剂、抗氧剂、加工助剂组成；以重量份数计，各组分用量如下：聚酰胺树脂　６０～９０份聚苯硫醚树脂　１０～４０份片状导热填料　３０～１００份晶须状导热填料　１０～８０份纳米导热填料　１～１０份玻璃纤维　１０～２０份偶联剂　１～３份抗氧剂　０．２～０．５份加工助剂　０．５～２份。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汪洋，傅轶，谭颂斌，
申请(专利权)人：广东银禧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[]