一种含改性硫酸钙晶须-碳纳米管的pc-pet基led散热材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及导热工程塑料技术领域，尤其设及一种含改性硫酸巧晶须-碳纳米管 的PC-PET基L邸散热材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] L邸作为一代新型的光源，具有高效、节能、环保、使用寿命长、易于维护等等优点， 被预为可取代白识灯和巧光灯的第Ξ代光源，LED的出光效率及寿命与忍片的工作溫度具 有直接的关系，散热问题是限制封装L邸产品提高功率和发光效率的主要问题，解决L邸散 热问题的有效方式就是利用高导热、高绝缘、高透过率的材料将热量快速的传递出去。 目前L邸封装常用的散热材料主要为金属侣材或陶瓷材料，运些材料在实际使用过程 中均存在一些缺陷，比如侣基散热材料虽然具有较为优良的散热能力，但其存在成型工艺 周期长、本身具有导电性W及造型单一等问题，而陶瓷材料虽然绝缘，但比重大、成型难度 高，不利于批量生产，其应用也受到限制。
[0003] 复合导热塑料近年来逐渐开始受到业内关注，首先塑料本身具有良好的绝缘、轻 质、价廉、形状多样化等优势，在其中加入高导热性的填料后可获得较为满意的导热系数， 其较之侣基散热材料质量更轻，成型周期更短，由于高导热性的填料单价较贵，而现有的制 备工艺使得导热填料的利用率低，进一步提高了生产成本，因此，改善现有工艺，提高原料 的利用率是寇待结果的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种含改性硫酸巧晶须-碳纳米 管的PC-PET基L邸散热材料及其制备方法。
[0005] 本发明是通过W下技术方案实现的： 一种含改性硫酸巧晶须-碳纳米管的PC-PET基L邸散热材料，该复合塑料由W下重量 份的原料制成：PC40-50、阳T8-10、乙締-丙締酸醋-马来酸酢Ξ元共聚物4-5、硫酸巧晶 须8-10、多壁碳纳米管6-8、纳米微晶陶瓷粉20-25、甲基乙氧基硅油1-2、六氣憐酸盐咪挫 类离子液体1-1. 5、硅烷偶联剂1-2、抗氧剂0. 5-0. 6、光稳定剂0. 1-0. 2、去离子水30-40。
[0006] 所述的一种含改性硫酸巧晶须-碳纳米管的PC-PET基L邸散热材料及其制备方 法，所述的制备方法为： (1) 先将六氣憐酸盐咪挫类离子液体与去离子水混合，并油浴加热至50-60°C，随后恒 溫揽拌混合25-30min，随后升溫至70-80°C，投入硫酸巧晶须、多壁碳纳米管，恒溫超声揽 拌3-4h，揽拌结束后将所得物料完全干燥除去水分，所得粉体研磨分散后即得离子液体改 性硫酸巧晶须/碳纳米管复合粉体； (2) 将PC、阳T、乙締-丙締酸醋-马来酸酢Ξ元共聚物、纳米微晶陶瓷粉、甲基乙氧基 硅油、抗氧剂、光稳定剂W及0. 8-1重量份的硅烷偶联剂高速揽拌混合均匀后一起投入双 螺杆挤出机中造粒，得到一次造粒料备用； (3) 将步骤（1)制备的复合粉体与剩余量的硅烷偶联剂揽拌混合均匀备用； (4) 将步骤（2)制备的一次造粒料通过主喂料口投入挤出机中，步骤（3)的复合粉体通 过侧喂料口加入挤出机中，挤出造粒、冷却，即得用于注塑成型的复合导热材料。
[0007] 本发明的优点是：本发明WPC、PET等高分子材料复合作为导热塑料基料，具备良 好的综合力学性能，绝缘耐用，加入的纳米微晶陶瓷粉有效的提高了复合塑料的导热性，而 其中渗混的经过离子液体改性的硫酸巧晶须-碳纳米管复合粉体具备低的表面自由能和 高的导热系数，其与高分子塑料的相容性良好，能在基料中形成触变性好的均匀高效导热 网络，从而获得良好的传热、散热效果，还具备高效的补强增初功效，改善材料的使用性能， 其在L邸封装中具有广阔的应用空间。
【具体实施方式】
[0008] 该复合材料由W下重量份的原料制成：PC40、阳T8、乙締丙締酸醋马来酸酢Ξ元 共聚物4、硫酸巧晶须8、多壁碳纳米管6、纳米微晶陶瓷粉20、甲基乙氧基硅油1、六氣憐酸 盐咪挫类离子液体1、硅烷偶联剂1、抗氧剂0. 5、光稳定剂0. 1、去离子水30。
[0009] 该复合塑料的制备方法为： (1) 先将六氣憐酸盐咪挫类离子液体与去离子水混合，并油浴加热至50°C，随后恒溫揽 拌混合25min，随后升溫至70°C，投入硫酸巧晶须、多壁碳纳米管，恒溫超声揽拌化，揽拌结 束后将所得物料完全干燥除去水分，所得粉体研磨分散后即得离子液体改性硫酸巧晶须/ 碳纳米管复合粉体； (2) 将PC、PET、乙締丙締酸醋马来酸酢Ξ元共聚物、纳米微晶陶瓷粉、甲基乙氧基硅油、 抗氧剂、光稳定剂W及0. 8重量份的硅烷偶联剂高速揽拌混合均匀后一起投入双螺杆挤出 机中造粒，得到一次造粒料备用； (3) 将步骤（1)制备的复合粉体与剩余量的硅烷偶联剂揽拌混合均匀备用； (4) 将步骤（2)制备的一次造粒料通过主喂料口投入挤出机中，步骤（3)的复合粉体通 过侧喂料口加入挤出机中，挤出造粒、冷却，即得用于注塑成型的复合导热材料。
[0010] 本实施例所制得的复合导热材料的性能测试结果为：
【主权项】
1. 一种含改性硫酸钙晶须-碳纳米管的PC-PET基LED散热材料，其特征在于，该复合 塑料由以下重量份的原料制成：PC40-50、PET8-10、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物 4-5、硫酸钙晶须8-10、多壁碳纳米管6-8、纳米微晶陶瓷粉20-25、甲基乙氧基硅油1-2、六 氟磷酸盐咪唑类离子液体1-1. 5、硅烷偶联剂1-2、抗氧剂0. 5-0. 6、光稳定剂0. 1-0. 2、去离 子水30-40。2. 如权利要求1所述的一种含改性硫酸钙晶须-碳纳米管的PC-PET基LED散热材料 及其制备方法，其特征在于，所述的制备方法为： (1) 先将六氟磷酸盐咪唑类离子液体与去离子水混合，并油浴加热至50-60°C，随后恒 温搅拌混合25-30min，随后升温至70-80°C，投入硫酸钙晶须、多壁碳纳米管，恒温超声搅 拌3-4h，搅拌结束后将所得物料完全干燥除去水分，所得粉体研磨分散后即得离子液体改 性硫酸钙晶须/碳纳米管复合粉体； (2) 将PC、PET、乙烯-丙烯酸酯-马来酸酐三元共聚物、纳米微晶陶瓷粉、甲基乙氧基 硅油、抗氧剂、光稳定剂以及〇. 8-1重量份的硅烷偶联剂高速搅拌混合均匀后一起投入双 螺杆挤出机中造粒，得到一次造粒料备用； (3) 将步骤（1)制备的复合粉体与剩余量的硅烷偶联剂搅拌混合均匀备用； (4 )将步骤（2 )制备的一次造粒料通过主喂料口投入挤出机中，步骤（3 )的复合粉体通 过侧喂料口加入挤出机中，挤出造粒、冷却，即得用于注塑成型的复合导热材料。
【专利摘要】本发明公开了一种含改性硫酸钙晶须-碳纳米管的PC-PET基LED散热材料及其制备方法，该复合塑料以PC、PET等高分子材料复合作为导热塑料基料，具备良好的综合力学性能，绝缘耐用，加入的纳米微晶陶瓷粉有效的提高了复合塑料的导热性，而其中掺混的经过离子液体改性的硫酸钙晶须-碳纳米管复合粉体具备低的表面自由能和高的导热系数，其与高分子塑料的相容性良好，能在基料中形成触变性好的均匀高效导热网络，从而获得良好的传热、散热效果，还具备高效的补强增韧功效，改善材料的使用性能，其在LED封装中具有广阔的应用空间。
【IPC分类】C08L67/02, C08K9/04, C08K13/06, C08K7/08, C08L69/00, C08K7/24
【公开号】CN105331077
【申请号】CN201510833882
【发明人】张符斌
【申请人】张符斌
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月25日