本发明涉及塑料材料这一
技术领域：
，特别涉及到一种导热导电复合塑料材料的制备方法。
背景技术：
：塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物，可以自由改变成分及形体样式，通常是由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。塑料具有多种优点，如可塑性强、耐久性好、质量轻等，在工业生产、日常生活中被广泛使用。然而，对于大多数塑料产品而言，其导热性能和导电性能都不好，所以不能广泛应用于电子产品行业。所以开发出一类具有较高导热系数且导电性能良好的塑料材料对于电子产品行业的发展尤其重要。而且同类型的导热导电塑料原料长期被少数国外厂家垄断，所以这项新技术的开发不仅提升了该行业的发展，对于导热导电塑料材料的国产化规模生产具有较高的经济价值。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明公开了一种导热导电复合塑料材料的制备方法，该工艺将高密度聚乙烯、聚氯乙烯、氢氧化镁、镁粉、铜粉、镍粉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、硅酸四乙酯、高碳醇、甘露醇、玻璃纤维、环氧树脂、亚铁酸钡等原料分别经过高速球磨、过筛分选、超声振荡、高温高压水蒸气热处理、双辊混炼、双螺杆挤出、合流芯和模头造型等步骤制备得到导热导电复合塑料材料。制备而成的导热导电复合塑料材料，其导热效率高、导电性能好，可以满足多种用户需求。技术方案：为了解决上述问题，本发明公开了一种导热导电复合塑料材料的制备方法，包括以下步骤：（1）将高密度聚乙烯20-38份、聚氯乙烯25-30份、氢氧化镁1-2份、镁粉2-4份、铜粉2-4份、镍粉1-4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠3-6份、硅酸四乙酯2-3份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为40-60分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇2-6份、甘露醇2-5份、玻璃纤维10-17份、环氧树脂10-20份、亚铁酸钡5-10份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5；（3）向步骤（2）的溶液中加入偶联剂1-4份、稳定剂1-4份、固化剂2-3份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至700-800℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品。优选地，所述步骤（1）中的球料比为1：97。优选地，所述步骤（1）中的过筛孔径为500目。优选地，所述步骤（2）中的超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟。优选地，所述步骤（3）中的偶联剂选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷、γ―氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。优选地，所述步骤（3）中的稳定剂选自甲基丙烯酸缩水甘油酯、二甲基硅油、草酰氯单乙酯、硬酯酸聚氧乙烯酯中的一种或几种。优选地，所述步骤（3）中的固化剂选自二乙烯三胺、六亚甲基四胺、叔丁过氧基乙烷、二氨基二苯基砜中的一种或几种。优选地，所述步骤（3）中的水蒸气热处理反应条件为反应温度为1000-1200℃，压强为5-10MPa，反应时间为30-35min。优选地，所述步骤（5）中的螺杆温度为220-260℃，螺杆转速为1500转/分钟。优选地，所述步骤（5）中的流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。本发明与现有技术相比，其有益效果为：（1）本发明的一种导热导电复合塑料材料的制备方法将高密度聚乙烯、聚氯乙烯、氢氧化镁、镁粉、铜粉、镍粉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、硅酸四乙酯、高碳醇、甘露醇、玻璃纤维、环氧树脂、亚铁酸钡等原料分别经过高速球磨、过筛分选、超声振荡、高温高压水蒸气热处理、双辊混炼、双螺杆挤出、合流芯和模头造型等步骤制备得到导热导电复合塑料材料。制备而成的导热导电复合塑料材料，其导热效率高、导电性能好，可以满足多种用户需求。（2）本发明的导热导电复合塑料材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。具体实施方式实施例1（1）将高密度聚乙烯20份、聚氯乙烯25份、氢氧化镁1份、镁粉2份、铜粉2份、镍粉1份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠3份、硅酸四乙酯2份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为40分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇2份、甘露醇2份、玻璃纤维10份、环氧树脂10份、亚铁酸钡5份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入乙烯基三乙氧基硅烷1份、甲基丙烯酸缩水甘油酯1份、二乙烯三胺2份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1000℃，压强为5MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至700℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为220℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。实施例2（1）将高密度聚乙烯25份、聚氯乙烯27份、氢氧化镁1份、镁粉3份、铜粉2份、镍粉2份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4份、硅酸四乙酯2份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为45分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇3份、甘露醇3份、玻璃纤维13份、环氧树脂12份、亚铁酸钡7份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入乙烯基三（β-甲氧基乙氧基）硅烷2份、二甲基硅油2份、六亚甲基四胺3份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1100℃，压强为7MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至730℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为230℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。实施例3（1）将高密度聚乙烯30份、聚氯乙烯28份、氢氧化镁2份、镁粉3份、铜粉3份、镍粉3份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠5份、硅酸四乙酯3份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为50分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇5份、甘露醇4份、玻璃纤维16份、环氧树脂18份、亚铁酸钡9份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入γ―氨丙基三甲氧基硅烷3份、草酰氯单乙酯3份、叔丁过氧基乙烷2份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1150℃，压强为8MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至780℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为250℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。实施例4（1）将高密度聚乙烯38份、聚氯乙烯30份、氢氧化镁2份、镁粉4份、铜粉4份、镍粉4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠6份、硅酸四乙酯3份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为60分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇6份、甘露醇5份、玻璃纤维17份、环氧树脂20份、亚铁酸钡10份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入3-氨丙基三甲氧基硅烷4份、硬酯酸聚氧乙烯酯4份、二氨基二苯基砜3份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1200℃，压强为10MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至800℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为260℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。对比例1（1）将高密度聚乙烯20份、聚氯乙烯25份、氢氧化镁1份、镁粉2份、铜粉2份、镍粉1份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠3份、硅酸四乙酯2份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为40分钟，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇2份、甘露醇2份、玻璃纤维10份、环氧树脂10份、亚铁酸钡5份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入乙烯基三乙氧基硅烷1份、甲基丙烯酸缩水甘油酯1份、二乙烯三胺2份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1000℃，压强为5MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，气压抽真空至5*10-8Pa,加热至700℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为220℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。对比例2（1）将高密度聚乙烯38份、聚氯乙烯30份、氢氧化镁2份、镁粉4份、铜粉4份、镍粉4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠6份、硅酸四乙酯3份加入到高速球磨机中进行球磨，球磨时间为60分钟，球磨时加入少量液氮，使产物粉碎彻底，收集球磨产物过筛，备用，其中球料比为1：97，过筛孔径为500目；（2）向步骤（1）的球磨产物中加入高碳醇6份、甘露醇5份、玻璃纤维17份、环氧树脂20份、亚铁酸钡10份，混合均匀后进行超声振荡25-30分钟，然后加入10%的NaHCO3溶液调节pH至7.5，其中超声处理的频率为50-60KHz，功率为500W，超声时间为55-60分钟；（3）向步骤（2）的溶液中加入3-氨丙基三甲氧基硅烷4份、硬酯酸聚氧乙烯酯4份、二氨基二苯基砜3份，搅拌均匀后一起注入高温高压水蒸气反应锅进行热处理，水蒸气热处理反应条件为反应温度为1200℃，压强为10MPa，反应时间为30-35min；（4）将步骤（3）的产物注入双辊混炼炉，常压状态下加热至800℃，反应75-80分钟，然后降温至300℃，备用；（5）将步骤（4）的混炼材料注入平行双螺杆挤出机中熔融、挤出、造粒，再通过合流芯和模头造型，即得成品，其中螺杆温度为260℃，螺杆转速为1500转/分钟，流芯的温度控制在160-165℃，模头的温度为210-220℃。将实施例1-4和对比例1-2的制得的导热导电复合塑料材料分别进行导热系数、导电率、抗氧化性能这几项性能测试，测试结果见表1。表1 导热系数（W/mK）电导率（s/cm）抗氧化性能实施例113.4996.07良好实施例214.7895.46良好实施例314.6796.39良好实施例413.2796.93良好对比例111.1586.51良好对比例211.2983.70良好本发明的导热导电复合塑料材料的制备方法将高密度聚乙烯、聚氯乙烯、氢氧化镁、镁粉、铜粉、镍粉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、硅酸四乙酯、高碳醇、甘露醇、玻璃纤维、环氧树脂、亚铁酸钡等原料分别经过高速球磨、过筛分选、超声振荡、高温高压水蒸气热处理、双辊混炼、双螺杆挤出、合流芯和模头造型等步骤制备得到导热导电复合塑料材料。制备而成的导热导电复合塑料材料，其导热效率高、导电性能好，可以满足多种用户需求。本发明的导热导电复合塑料材料原料易得、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
技术领域：
，均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3