高导热高分子复合材料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了高导热高分子复合材料及其制备方法。高导热高分子复合材料包含下列组分：基体树脂25～60份、碳纤维0.5～10份、粒径为10～150微米的大粒径导热填料30～60份、粒径为1～500纳米的小粒径导热填料3～10份、玻璃纤维3～8份、弹性体1～5份、相容剂1～5份、偶联剂KH5600.2～0.4份、抗氧剂0.2～0.4份。本发明合理组配原料，充分发挥纤维、大粒径、小粒径三种导热填料的协同效应，并通过导热填料的表面处理、母粒的制备工艺，有效改善了导热填料与基体的相容性，制得具有良好的力学性能、高导热率的高分子复合材料。
【专利说明】高导热高分子复合材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高分子材料【技术领域】，特别涉及一种高导热高分子复合材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]导热材料在国民经济各部门以及工业领域都有广泛应用。传统的导热材料均是以金属材料、无机材料为主，金属如Al、Cu、Ag等，无机材料如石墨、炭黑、SiC、AlN等。随着工业发展技术进步，人们对导热材料提出了更多新要求，如电绝缘性、耐腐蚀性、质轻、易加工成型等，而高科技电子产品正向小、轻、薄的方向发展，电子元器件内部集成数量越来越庞大，其散热问题亟需解决。传统材料已不能解决上述问题，这是因为金属材料虽具有良好的散热性，但其为电的良导体，会影响电路工作，兼具导热跟绝缘的高分子材料的出现，则能很好地解决上述问题。且，应用最广泛的散热材料铝的电解和电镀处理等工艺造成环境污染，并且 金属密度大，加工成本高，可设计自由度低。而现有的高分子材料导热率较低，无法很好的替代铝作为散热材料。目前，技术人员主要是通过添加氮化物、碳化物、金属粉末、石墨等方法来提高高分子材料的导热率，该方法的缺点在于添加量大、与基体相容性差、力学性能损失严重，导热性能不够理想，导热系数有待进一步提高。
【发明内容】
[0003]本发明的目的旨在克服上述现有技术的不足，提供一种高导热高分子复合材料及其制备方法。
[0004]本发明所采取的技术方案是:
高导热高分子复合材料，按重量份计，包含下列组分:基体树脂25~60份、碳纤维
0.5~10份、粒径为10~150微米的大粒径导热填料30~60份、粒径为I~500纳米的小粒径导热填料3~10份、玻璃纤维3~8份、弹性体I~5份、相容剂I~5份、偶联剂KH560 0.2~0.4份、抗氧剂0.2~0.4份；基体树脂为尼龙6、尼龙66、尼龙1010中的至少一种与聚苯硫醚。
[0005]优选的，碳纤维的长径比为20~50、导热率为500~700W/mk。
[0006]优选的，大粒径导热填料的粒径为20~85微米；小粒径导热填料的粒径为I~275纳米。
[0007]优选的，大粒径导热填料为石墨、羰基铁粉、铜粉、铝粉中的至少一种；小粒径导热填料为多壁碳纳米管、石墨烯、金刚石粉末中的至少一种。
[0008]优选的，尼龙与聚苯硫醚的重量比为0.4~2.4:1。
[0009]优选的，弹性体为P0E、SBS、SEBS中的至少一种；相容剂为POE-g-MAH、SBS-g_MAH、SEBS-g-MAH中的至少一种；抗氧剂为抗氧剂445与抗氧剂619的混合物。
[0010]高导热高分子复合材料的制备方法，包括以下步骤:
I)将偶联剂配制成I~3wt%的乙醇溶液；2)将碳纤维刻蚀后，用适量偶联剂乙醇溶液浸泡处理，然后挥发除去乙醇；
3)将配方量32~78%的聚苯硫醚与步骤2)处理的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
4)将配方量50~72%的尼龙与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
5)将剩余尼龙、剩余聚苯硫醚、弹性体、相容剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒与剩余偶联剂乙醇溶液混合均匀；
7)将混好的物料和抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0011]优选的，步骤2)中，刻蚀方法为:将碳纤维在丙酮中浸泡25~30分钟，烘干；然后在60~80v/v%硝酸中刻蚀I~1.5分钟，烘干。
[0012]优选的，步骤2)中，偶联剂用量为碳纤维的I~3wt%。
[0013]优选的，双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为260~340°C。
[0014]本发明的有益 效果是:
本发明合理组配原料，充分发挥纤维、大粒径、小粒径三种导热填料的协同效应，并通过导热填料的表面处理、母粒的制备工艺，有效改善了导热填料与基体的相容性，制得具有良好的力学性能、高导热率的高分子复合材料。本发明制备的产品性能稳定，适宜规模化生产。
【具体实施方式】
[0015]高导热高分子复合材料，按重量份计，包含下列组分:基体树脂25~60份、碳纤维
0.5~10份、粒径为10~150微米的大粒径导热填料30~60份、粒径为I~500纳米的小粒径导热填料3~10份、玻璃纤维3~8份、弹性体I~5份、相容剂I~5份、偶联剂KH560 0.2~0.4份、抗氧剂0.2~0.4份；基体树脂为尼龙6、尼龙66、尼龙1010中的至
少一种与聚苯硫醚。
[0016]优选的，抗氧剂445与抗氧剂619的质量比为2:3。
[0017]高导热高分子复合材料的制备方法，包括以下步骤:
1)将偶联剂配制成I~3wt%的乙醇溶液；
2)将碳纤维刻蚀后，用适量偶联剂乙醇溶液浸泡处理，然后挥发除去乙醇；
3)将配方量32~78%的聚苯硫醚与步骤2)处理的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
4)将配方量50~72%的尼龙与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
5)将剩余尼龙、剩余聚苯硫醚、弹性体、相容剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒与剩余偶联剂乙醇溶液混合均匀；7)将混好的物料和抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0018]优选的，步骤2)中，刻蚀方法为:将碳纤维在丙酮中浸泡25~30分钟，烘干；然后在60~80v/v%硝酸中刻蚀1~1.5分钟，烘干。
[0019]步骤2)中，偶联剂用量优选为碳纤维的1~3wt%。
[0020]优选的，双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为260~340°C ;双螺杆挤出机的主机频率为30~35HZ，喂料频率为10~15HZ，切粒机转速为350~450r/min。[0021 ] 下面结合具体实施例，进一步阐述本
【发明内容】
。若无特殊说明，文中所述份数均指重量份，百分比均指重量百分含量。
[0022]实施例1
高导热高分子复合材料，包括下列组分:聚苯硫醚22份、尼龙66 9.5份、碳纤维(平均长径比为20，导热率为500W/mk) 1份、大粒径导热填料56份(56微米粒径的羰基铁粉23份、38微米粒径的铜粉2.5份、25微米粒径的铝粉5份、75微米粒径的石墨25.5份)、小粒径导热填料4份(70纳米粒径的多壁碳纳米管1.3份、25纳米粒径的石墨烯1.6份、105纳米粒径的金刚石粉末1.1份)、玻璃纤维4份、POE 2份、POE-g-MAH 1份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0023]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成2%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡30分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在8(^八％硝酸溶液中刻蚀I分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的2%)浸泡5分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚12份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙665.5份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙664份、聚苯硫醚10份、POE、POE-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的物料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0024]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为260°C，主机频率35HZ，喂料频率10HZ，切粒机转速350r/min。
[0025]实施例2
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚10.5份、尼龙66 25份、碳纤维(平均长径比为50，导热率为600W/mk)5份、大粒径导热填料49份(35微米粒径的羰基铁粉18份、46微米粒径的铜粉2份、68微米粒径的铝粉5份、77微米粒径的石墨24份)、小粒径导热填料5份(12纳米粒径的多壁碳纳米管2.3份、88纳米粒径的石墨烯1.6份、165纳米粒径的金刚石粉末1.1份)、玻璃纤维3份、POE 1份、POE-g-MAH 1份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0026]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成2%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡30分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在8(^八％硝酸溶液中刻蚀I分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的2%)浸泡5分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚8份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙6615份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙6610份、聚苯硫醚2.5份、POE、POE-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的物料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0027]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为340°C，主机频率35HZ，喂料频率15HZ，切粒机转速450r/min。
`[0028]实施例3
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚25份、尼龙1010 15.5份、碳纤维(平均长径比为40，导热率为700W/mk) 2份、大粒径导热填料45份(78微米粒径的羰基铁粉17份、63微米粒径的铜粉2份、40微米粒径的铝粉4份、25微米粒径的石墨22份)、小粒径导热填料6份(112纳米粒径的多壁碳纳米管2.3份、66纳米粒径的石墨烯2.1份、30纳米粒径的金刚石粉末1.6份)、玻璃纤维3份、SBS 2份、SBS-g-MAH 1份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0029]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成2%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡30分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在8(^八％硝酸溶液中刻蚀I分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的2%)浸泡5分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚15份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙10109份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙10106.5份、聚苯硫醚10份、SBS、SBS-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的原料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0030]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为300°C，主机频率35HZ，喂料频率15HZ，切粒机转速400r/min。
[0031]实施例4
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚22份、尼龙6 9.5份、碳纤维(平均长径比为43，导热率为600W/mk)3份、大粒径导热填料52份(45微米粒径的羰基铁粉20份、30微米粒径的铜粉2份、65微米粒径的铝粉5份、80微米粒径的石墨25份)、小粒径导热填料7份(35纳米粒径的多壁碳纳米管2.3份、90纳米粒径的石墨烯2.6份、130纳米粒径的金刚石粉末2.1份)、玻璃纤维4份、SEBS 1份、SEBS-g-MAH 1份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0032]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成2%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡30分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在8(^八％硝酸溶液中刻蚀I分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的2%)浸泡5分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚10份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙65.5份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙64份、聚苯硫醚12份、SEBS, SEBS-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的原料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0033]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为300°C，主机频率35HZ，喂料频率10HZ，切粒机转速400r/min。
[0034]实施例5
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚29.5份、尼龙66 14份、碳纤维(平均长径比为38，导热率为700W/mk)6份、大粒径导热填料34份(90微米粒径的羰基铁粉12份、110微米粒径的铜粉2份、10微米粒径的铝粉2份、56微米粒径的石墨18份)、小粒径导热填料8份(80纳米粒径的多壁碳纳米管3.3份、35纳米粒径的石墨烯2.6份、120纳米粒径的金刚石粉末2.1份)、玻璃纤维3份、POE 2份、POE-g-MAH 3份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0035]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成2%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡30分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在8(^八％硝酸溶液中刻蚀I分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的2%)浸泡5分钟，挥发除去乙醇；(3)将聚苯硫醚10份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙6610份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙664份、聚苯硫醚19.5份、POE、POE-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的原料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0036]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为300°C，主机频率35HZ，喂料频率10HZ，切粒机转速400r/min。
[0037]实施例6
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚30份、尼龙66 21份、碳纤维(平均长径比为38，导热率为600W/mk)0.5份、大粒径导热填料30份(60微米粒径的羰基铁粉12份、85微米粒径的铝粉4份、125微米粒径的石墨14份)、小粒径导热填料3份(145纳米粒径的多壁碳纳米管1份、75纳米粒径的石墨烯1份、275纳米粒径的金刚石粉末1份)、玻璃纤维8份、SBS 3.8份、SBS-g-MAH 3份、偶联剂KH560 0.4份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18 份。
[0038]制备工艺如下:`
(1)将KH560配制成3%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡25分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在6(^八％硝酸溶液中刻蚀1.5分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的1%)浸泡3分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚15份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙6611份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将尼龙6610份、聚苯硫醚15份、SBS、SBS-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的原料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0039]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔融挤出温度为300°C，主机频率35HZ，喂料频率10HZ，切粒机转速400r/min。
[0040]实施例7
高导热高分子复合材料，由下列组分组成:聚苯硫醚20份、尼龙1010 5份、尼龙6 5份、碳纤维(平均长径比为42，导热率为650W/mk) 10份、大粒径导热填料43.5份(110微米粒径的羰基铁粉15.5份、85微米粒径的铜粉8份、150微米粒径的石墨20份)、小粒径导热填料10份(420纳米粒径的多壁碳纳米管4.5份、340纳米粒径的石墨烯2.6份、500纳米粒径的金刚石粉末2.9份)、玻璃纤维3份、POE 2份、POE-g-MAH 1份、偶联剂KH560 0.2份、抗氧剂445 0.12份和抗氧剂619 0.18份。
[0041]制备工艺如下:
(1)将KH560配制成1%的乙醇溶液；
(2)将碳纤维在丙酮溶液中浸泡25分钟，去除丙酮溶液，烘干；再将烘干的碳纤维在7(^八％硝酸溶液中刻蚀1.5分钟，去除溶液，烘干；最后用KH560乙醇溶液(溶质KH560是碳纤维质量的3%)浸泡8分钟，挥发除去乙醇；
(3)将聚苯硫醚10份与步骤(2)处理好的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒；
(4)将尼龙10103份、尼龙6 2份与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒；
(5)将剩余尼龙、剩余聚苯硫醚、POE、POE-g-MAH通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒；
(6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒、剩余的KH560乙醇溶液于高速混料机里混和30分钟；
(7)将混好的原料和抗氧剂置于双螺杆挤出机中，经熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
[0042]双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:1，熔`融挤出温度为300°C，主机频率35HZ，喂料频率10HZ，切粒机转速400r/min。
[0043]对制备的样品进行性能测试，测试方法如下:
I)拉伸强度按GB/T1040-2006标准进行检验，拉伸速度为5mm/s。
[0044]2)弯曲强度和弯曲模量按GB/T9341-2008标准进行检验。试样尺寸为(80±2)mmX (10±0.2)mmX (4±0.2) mm,弯曲速度为 20mm/min。
[0045]3)缺口冲击强度按GB/T1843-2008标准进行检验。试样尺寸为(80±2) mmX(10±0.2)_X (4±0.2)_，缺口底部半径为 0.25±0.05 _，缺口保留厚度为 8.0±0.2mmD
[0046]4)热变形温度按GB/T1634-2004标准进行检验。施加的弯曲应力为1.8MPa。
[0047]5)燃烧性按UL94标准进行检验。
[0048]6)导热系数按ASTM E1461-07方法进行测试。
[0049]性能测试结果见下表。
【权利要求】
1.高导热高分子复合材料，按重量份计，包含下列组分:基体树脂25~60份、碳纤维.0.5~10份、粒径为10~150微米的大粒径导热填料30~60份、粒径为1~500纳米的小粒径导热填料3~10份、玻璃纤维3~8份、弹性体1~5份、相容剂1~5份、偶联剂KH560 0.2~0.4份、抗氧剂0.2~0.4份; 基体树脂为尼龙6、尼龙66、尼龙1010中的至少一种与聚苯硫醚。
2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于:碳纤维的长径比为20~50、导热率为 500 ~700W/mk。
3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于:大粒径导热填料的粒径为20~85微米；小粒径导热填料的粒径为I~275纳米。
4.根据权利要求1或3所述的复合材料，其特征在于:大粒径导热填料为石墨、羰基铁粉、铜粉、铝粉中的至少一种；小粒径导热填料为多壁碳纳米管、石墨烯、金刚石粉末中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于:尼龙与聚苯硫醚的重量比为0.4~.2.4:1。
6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于:弹性体为POE、SBS、SEBS中的至少一种；相容剂为POE-g-MAH、SBS-g-MAH、SEBS-g-MAH中的至少一种；抗氧剂为抗氧剂445与抗氧剂619的混合物。
7.权利要求1~6任意一项所述高导热高分子复合材料的制备方法，包括以下步骤: 1)将偶联剂配制成I~3wt%的乙醇溶液； 2)将碳纤维刻蚀后，用适量偶联剂乙醇溶液浸泡处理，然后挥发除去乙醇； 3)将配方量32~78%的聚苯硫醚与步骤2)处理的碳纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得聚苯硫醚/碳纤维母粒； 4)将配方量50~72%的尼龙与玻璃纤维通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/玻璃纤维母粒； 5)将剩余尼龙、剩余聚苯硫醚、弹性体、相容剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒； 6)将大粒径导热填料、小粒径导热填料、尼龙/玻璃纤维母粒、聚苯硫醚/碳纤维母粒、尼龙/聚苯硫醚/弹性体母粒与剩余偶联剂乙醇溶液混合均匀； 7)将混好的物料和抗氧剂通过双螺杆挤出机熔融挤出、造粒，得高导热高分子复合材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于:步骤2)中，刻蚀方法为:将碳纤维在丙酮中浸泡25~30分钟，烘干；然后在60~80v/v%硝酸中刻蚀I~1.5分钟，烘干。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于:步骤2)中，偶联剂用量为碳纤维的.1 ~3wt%。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于:双螺杆挤出机的螺杆长径比为48:.1，熔融挤出温度为260~340°C。
【文档编号】C08L81/02GK103756321SQ201410003198
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月3日 优先权日:2014年1月3日
【发明者】王可, 王毅, 侯筱华 申请人:中山市点石塑胶有限公司