本发明专利技术提供了一种绝缘导热树脂组合物，包括热塑性树脂基体，还包括导热绝缘填料和导热晶须，所述导热晶须的长径比为10-400，其各组分组成如下：热塑性树脂基体100重量份、导热绝缘填料100-400重量份、导热晶须20-200重量份。本发明专利技术还提供了有该导热树脂制得的塑胶制品，通过在热塑性塑胶基体中添加了适量绝缘导热填料和导热晶须，他们在塑胶基体中形成导热路径，较大幅度的提高了组合物的导热系数，另外由于晶须优于其他材料具有更高的长径比，从而提高了产品的机械强度。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种绝缘导热树脂组合物及其塑胶制品。
技术介绍
对于大部分含有放热部件电子设置，需要采用导热材料，金属材料由于其高机械 强度和导热性，常用以作热辐射元件的材料。但是，金属的缺点在于其难以轻量化、单价高、 不绝缘且难以形成复杂较小的结构。而树脂材料几乎渗透了所有的行业和领域。树脂材料，就其基本性能来说，是阻热 材料。但是，将树脂通过合成制得导热树脂可以代理金属来导热。目前，普遍采用的导热树 脂是依靠添加大量的导热填料来实现塑料的导热效果，而大量导热填料的添加必然导致材 料机械性能的降低，尤其是冲击强度。现有技术一般通过在树脂基体中加入导热填料提交塑胶制品的导热系数，但是单 纯的导热粒子不能更好的提高体系的导热系数，导热效果较差，另外颗粒状的导热粒子对 塑胶制品的机械性能有不利影响，如使得塑胶制品变脆；专利CN101225231A通过在聚苯硫 醚(PPQ树脂基体中加入玻璃纤维，以及导热填料实现了较高的机械强度和导热系数，但 添加玻纤虽然提高了体系的机械性能，但由于玻纤本身导热率不高，导致体系导热率不高。
技术实现思路
本专利技术为解决现有技术的导热树脂机械强度、导热性和绝缘性难以同时满足的技 术问题，提供一种具有优良机械强度的导热绝缘树脂。本专利技术采用的技术方案如下—种绝缘导热树脂组合物，包括热塑性树脂基体，还包括导热绝缘填料和导热晶 须，所述导热晶须的长径比为10-400，其各组分组成如下热塑性树脂基体100重量份、导 热绝缘填料100-400重量份、导热晶须20-200重量份。进一步的所述导热晶须的长径比为200-400。所述导热绝缘填料的粒径为0. 05-600微米。所述导热绝缘填料包括粒径为0. 05-20微米的导热绝缘填料50-200份、粒径为 20-600微米的导热绝缘填料50-200份。所述组合物按质量还包括偶联剂1-50份、润滑剂1-5份。所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂；所述润滑剂是硬脂 酸盐、硬脂酸酰胺、低分子量聚合物或石蜡。所述热塑性树脂基体选自聚酰胺、聚苯硫醚、液晶高分子、丙烯腈-丁二烯-苯乙 烯共聚物、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯的任 一种或一种以上混合物。所述导热绝缘填料选自三氧化二铝、氧化镁、氮化铝、氮化硼、碳化硅、氧化铋、氮化硅的一种或一种以上混合物。所述导热晶须选自三氧化二铝晶须、氮化铝晶须、碳化硅晶须、氧化镁晶须、氮化 硅晶须的一种或一种以上混合物。本专利技术的另一个方案，提供了一种由上述绝缘导热树脂组合物制得的塑料制品。根据本专利技术，通过在热塑性塑胶基体中添加了适量绝缘导热填料和导热晶须，由 于晶须有较高的导热性和较优的长径比，他们在塑胶基体与导热填料形成导热路径，较大 幅度的提高了组合物的的导热系数，并且提高了产品的机械强度。另外，通过控制填料的含 量，从而减少了其对组合物机械强度的不利影响。具体实施例方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合 实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释 本专利技术，并不用于限定本专利技术。根据本专利技术提供的绝缘导热树脂组合物，包括热塑性树脂基体、导热绝缘填料和 导热晶须，其各组分按照质量组成如下热塑性树脂基体100份、导热绝缘填料100-400份、 导热晶须20-200份。所述导热绝缘填料和导热晶须的含量不能太低，否则会被塑胶基体阻隔，难以形 成导热路径，导热晶须含量太高会影响产品成本，而导热绝缘填料太多则会不利于材料的 机械强度。根据本专利技术优选，所述导热绝缘填料的粒径为0. 05-600微米。所述导热绝缘填料 包括0. 05-20微米的导热绝缘填料(下称小粒径导热绝缘填料)50-200份、20-600微米的 导热绝缘填料(下称大粒径导热绝缘填料)50-200份。进行大小颗粒复配可以适当提高导 热率。所述导热绝缘填料可以为三氧化二铝、氧化镁、氮化铝、氮化硼、碳化硅、氧化铋、氮化 硅的一种或一种以上混合物。其中，所述粒径是指导热绝缘填料的某种物理特性或物理行 为与某一直径的同质球体(或组合)最相近时，就把该球体的直径(或组合)作为导热绝 缘填料颗粒的等效粒径。所述绝缘导热树脂组合物按质量还可以包括偶联剂1-50份、润滑剂1-5份。偶 联剂在该组合物中的作用在于它既能与导热绝缘填料和导热晶须这些增强材料表面的某 些基团反应，又能与树脂基体反应，在增强材料与树脂基体之间形成一个界面层，界面层能 传递应力，从而增强了增强材料与树脂之间粘合强度，提高了复合材料的性能，同时还可以 防止不与其它介质向界面渗透，改善了界面状态，有利于制品的耐老化、耐应力及电绝缘性 能。润滑剂可以改进组合物的流动性和脱模性。所述偶联剂可以为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联 剂或铝酸酯偶联剂。所述润滑剂可以为硬脂酸盐、硬脂酸酰胺、低分子量聚合物或石蜡。在本专利技术的所述绝缘导热树脂组合物中，所述热塑性树脂基体可以为聚酰胺 (PA)、聚苯硫醚(PPQ、液晶高分子(LCP)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABQ、聚碳酸 酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚乙烯 (PE)等的一种或一种以上混合物。所述导热绝缘填料可以为三氧化二铝(A1203)、氧化镁(MgO)、氮化铝(AlN)、氮化 硼(BN)、碳化硅(SiC)、氧化铋(BeO)、氮化硅(Si3N4)等的一种或一种以上混合物。4所述导热晶须的长径比为10-400，进一步优选为200-400。所述晶须类似须状，其 截面形状为圆形或者椭圆形。所述长径比是指长度与直径的比，高的长径比有利于提高导 热性和机械性能。所述导热晶须可以是三氧化二铝(A1203)、氧化镁(MgO)、氮化铝(AlN)、、碳化硅 (SiC)、氮化硅(Si3N4)的一种或一种以上混合物。可以将上述材料通过共混挤出成型为绝缘导热树脂组合物，具体包括如下步骤1、绝缘导热填料以及导热晶须加入高混机中搅拌3分钟，若是填料包括大粒径和 小粒径，则将大、小粒径绝缘导热填料一起混入；2、将适量偶联剂喷入高速搅拌的填料中，继续搅拌2分钟；加入树脂基体和各种 助剂，如抗氧化剂、分散剂、润滑剂等，搅拌3分钟；将上述共混好的物料通过主加料口喂入 双螺杆挤出机中；将挤出机口模出来的物料冷却，切粒即得绝缘导热树脂组合物。将上述切粒后的粒料通过注塑机注入模具中，即得具有绝缘导热性能的塑料制 品，该制品具有高强度、高导热、绝缘等性能，适用于要求热传导的场合。如汽车、电子、医 药和航空等领域。下面通过实施例更详细的说明本专利技术的组成和作用。实施例1先用3份硅烷偶联剂处理AlN绝缘导热填料粒子(其中大粒径80份和小粒径50 份)和AIN晶须20份，然后称取PA66 (杜邦公司Zytel IOlL Dupont牌号塑胶)100份，硬 脂酸酰胺润滑剂1. 0份。将混合好的物料加入到双螺杆挤出机的料斗中，经熔融共混，挤出 造粒成绝缘导热树脂组合物。其中，螺杆各加温区温度设置分别为一区260-28(TC;二区 260-2800C ；三区265-285°C ；四区265_285°C ；五区270-290°C ；六区270-290°本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种绝缘导热树脂组合物，包括热塑性树脂基体，其特征在于，还包括导热绝缘填料和导热晶须，所述导热晶须的长径比为１０－４００，其各组分组成如下：热塑性树脂基体１００重量份、导热绝缘填料１００－４００重量份、导热晶须２０－２００重量份。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张家鑫，赵红振，彭程，周翔磊，罗林露，李江辉，常明珠，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94
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