一种电子产品外壳用散热材料的制备方法与流程

文档序号:15198500发布日期:2018-08-19 02:28阅读:216来源:国知局
本发明属于散热材料
技术领域
,具体涉及一种电子产品外壳用散热材料的制备方法。
背景技术
:随着电子产品的普及以及电子产品的发展,电子产品的发展方向已经在微型化和集成化的方向发展,而随着现代电子产品的微型化和集成化,其散热问题也就成了主要的问题。在散热与导热应用中,即使是表面非常光洁的两个平面在相互接触时都会有空隙出现,这些空隙中的空气是热的不良导体,会阻碍热量向散热片的传导。而在电子产品外壳的应用,这种现象就更加明显,因此,需要开发出一种材料充填在这之间起到导热介质的目的。现有的导热材料在业内大致分为四种:天然石墨、人工石墨、石墨稀和碳纳米管散热材料。天然石墨散价格很便宜,但是散热效果不理想。石墨稀散热效果好,但是价格太贵,但是如果直接使用石墨等材料贴附在电子产品之间进行导热、散热,石墨粉末会掉落到电子产品里面,造成电子产品短路,而一般意义上的导热酯又存在着制造工艺复杂,其应用面窄的问题,特别是原材料容易挥发形成油污以及干涸。综上所述,需要一种更好的外壳材料来改善现有技术的不足。技术实现要素:本发明的目的是提供一种电子产品外壳用散热材料的制备方法,本发明的制备工艺简单,成本低廉,而且耐受温度的极限较宽,适用面大,具有良好导热能力的同时,还具有较好的绝缘能力。本发明提供了如下的技术方案:一种电子产品外壳用散热材料的制备方法,包括以下步骤:a、将氨基树脂、氯丁橡胶、环氧树脂和丙烯酸乙酯混合加入密炼机中,在160-180℃下密炼20-30min,再将温度升高至220-250℃,加入改性聚丁二烯和改性聚氯乙烯,混炼1-2h,得到材料一;b、将改性碳酸钙、改性粉煤灰和碳纤维混合加入到粉碎机中,粉碎至过500-600目筛,再兑入去离子水,搅拌均匀,得到浆料;c、向浆料中加入阻燃剂、紫外线吸收剂和石蜡,在80-90℃下加热并搅拌30-40min,得到材料二;d、将材料一与材料二混合,再加入促进剂、增稠剂和固化剂,导入双螺杆机中熔融挤出,再导入模具中,在60-80℃下脱水干燥,再压制成型,即可得到成品。优选的,所述步骤a的氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯代三聚氰胺树脂的混合。优选的,所述步骤a的改性聚丁二烯的制备方法为:将聚丁二烯、二氧化硅、硅烷偶联剂和聚碳酸酯混合加入到开炼机中,在150-180℃下反应2-4h,即可得到改性聚丁二烯。优选的,所述硅烷偶联剂为甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、苯基三氯硅烷偶联剂、氨基丙基三甲氧基硅烷偶联剂和巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂中的任一种或几种的混合。优选的,所述步骤a的改性聚氯乙烯的制备方法为:将聚氯乙烯、钛酸酯偶联剂和聚苯乙烯混合加入到开炼机中,在130-150℃下反应1-2h,再用挤出机挤出造粒,即可得到改性聚氯乙烯。优选的,所述钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯和异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的混合。优选的,所述步骤b的改性碳酸钙的制备方法为:将碳酸钙、硬脂酸和乙醇混合加入到反应釜中,在80-110℃下,加热并搅拌2-3h,即可得到改性碳酸钙。优选的,所述步骤b的改性粉煤灰的制备方法为:将粉煤灰用盐酸溶液浸泡2-3h,用去离子水洗涤2-3遍,再用氢氧化钠溶液浸泡2-3h,再用去离子水洗涤至中性,再与马来酸二辛酯、纳米陶土、氧化铝和去离子水混合,高速搅拌30-40min,得到分散液,将分散液烘干、粉碎成超细粉末,即可得到改性粉煤灰。本发明的有益效果是:本发明的制备工艺简单,成本低廉,而且耐受温度的极限较宽,适用面大,具有良好导热能力的同时,还具有较好的绝缘能力。本发明以氨基树脂、氯丁橡胶、环氧树脂和丙烯酸乙酯为主要的原料,进一步地通过加热减压以及研磨和浓缩增稠作用形成的酯状物,用来充填发热物质与散热片之间的空隙,能够及时的将空隙之间的热量传导出去,具有良好的散热系统,使得发热物质的温度维持在稳定的范围内,防止由于散热不良而导致的损坏。本发明中添加的石蜡,能够将内部容易产生油渍的物质如二甲基硅油包覆在内部,避免产生油污,而且还能够防止散热材料中的挥发成分挥发。具体实施方式实施例1一种电子产品外壳用散热材料的制备方法,包括以下步骤:a、将氨基树脂、氯丁橡胶、环氧树脂和丙烯酸乙酯混合加入密炼机中,在160℃下密炼30min,再将温度升高至250℃,加入改性聚丁二烯和改性聚氯乙烯,混炼1h,得到材料一;b、将改性碳酸钙、改性粉煤灰和碳纤维混合加入到粉碎机中,粉碎至过500目筛,再兑入去离子水,搅拌均匀,得到浆料;c、向浆料中加入阻燃剂、紫外线吸收剂和石蜡,在90℃下加热并搅拌30min,得到材料二;d、将材料一与材料二混合,再加入促进剂、增稠剂和固化剂,导入双螺杆机中熔融挤出,再导入模具中,在80℃下脱水干燥,再压制成型,即可得到成品。步骤a的氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯代三聚氰胺树脂的混合。步骤a的改性聚丁二烯的制备方法为:将聚丁二烯、二氧化硅、硅烷偶联剂和聚碳酸酯混合加入到开炼机中,在150℃下反应4h,即可得到改性聚丁二烯。硅烷偶联剂为甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、苯基三氯硅烷偶联剂、氨基丙基三甲氧基硅烷偶联剂和巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂的混合。步骤a的改性聚氯乙烯的制备方法为:将聚氯乙烯、钛酸酯偶联剂和聚苯乙烯混合加入到开炼机中,在130℃下反应2h,再用挤出机挤出造粒,即可得到改性聚氯乙烯。钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯和异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的混合。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为:将碳酸钙、硬脂酸和乙醇混合加入到反应釜中,在80℃下,加热并搅拌3h,即可得到改性碳酸钙。步骤b的改性粉煤灰的制备方法为:将粉煤灰用盐酸溶液浸泡2h,用去离子水洗涤3遍,再用氢氧化钠溶液浸泡2h,再用去离子水洗涤至中性,再与马来酸二辛酯、纳米陶土、氧化铝和去离子水混合,高速搅拌40min,得到分散液,将分散液烘干、粉碎成超细粉末,即可得到改性粉煤灰。实施例2一种电子产品外壳用散热材料的制备方法,包括以下步骤:a、将氨基树脂、氯丁橡胶、环氧树脂和丙烯酸乙酯混合加入密炼机中,在160℃下密炼20min,再将温度升高至220℃,加入改性聚丁二烯和改性聚氯乙烯,混炼1h,得到材料一;b、将改性碳酸钙、改性粉煤灰和碳纤维混合加入到粉碎机中,粉碎至过500目筛,再兑入去离子水,搅拌均匀,得到浆料;c、向浆料中加入阻燃剂、紫外线吸收剂和石蜡,在80℃下加热并搅拌30min,得到材料二;d、将材料一与材料二混合,再加入促进剂、增稠剂和固化剂,导入双螺杆机中熔融挤出,再导入模具中,在60℃下脱水干燥,再压制成型,即可得到成品。步骤a的氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯代三聚氰胺树脂的混合。步骤a的改性聚丁二烯的制备方法为:将聚丁二烯、二氧化硅、硅烷偶联剂和聚碳酸酯混合加入到开炼机中,在150℃下反应2h,即可得到改性聚丁二烯。硅烷偶联剂为甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、苯基三氯硅烷偶联剂、氨基丙基三甲氧基硅烷偶联剂和巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂的混合。步骤a的改性聚氯乙烯的制备方法为:将聚氯乙烯、钛酸酯偶联剂和聚苯乙烯混合加入到开炼机中,在130℃下反应1h,再用挤出机挤出造粒,即可得到改性聚氯乙烯。钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯和异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的混合。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为:将碳酸钙、硬脂酸和乙醇混合加入到反应釜中,在80℃下,加热并搅拌2h,即可得到改性碳酸钙。步骤b的改性粉煤灰的制备方法为:将粉煤灰用盐酸溶液浸泡2h,用去离子水洗涤2遍,再用氢氧化钠溶液浸泡2h,再用去离子水洗涤至中性,再与马来酸二辛酯、纳米陶土、氧化铝和去离子水混合,高速搅拌30min,得到分散液,将分散液烘干、粉碎成超细粉末,即可得到改性粉煤灰。实施例3一种电子产品外壳用散热材料的制备方法,包括以下步骤:a、将氨基树脂、氯丁橡胶、环氧树脂和丙烯酸乙酯混合加入密炼机中,在180℃下密炼30min,再将温度升高至250℃,加入改性聚丁二烯和改性聚氯乙烯,混炼2h,得到材料一;b、将改性碳酸钙、改性粉煤灰和碳纤维混合加入到粉碎机中,粉碎至过600目筛,再兑入去离子水,搅拌均匀,得到浆料;c、向浆料中加入阻燃剂、紫外线吸收剂和石蜡,在90℃下加热并搅拌40min,得到材料二;d、将材料一与材料二混合,再加入促进剂、增稠剂和固化剂,导入双螺杆机中熔融挤出,再导入模具中,在80℃下脱水干燥,再压制成型,即可得到成品。步骤a的氨基树脂为脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯代三聚氰胺树脂的混合。步骤a的改性聚丁二烯的制备方法为:将聚丁二烯、二氧化硅、硅烷偶联剂和聚碳酸酯混合加入到开炼机中,在150℃下反应4h,即可得到改性聚丁二烯。硅烷偶联剂为甲基乙烯基二氯硅烷偶联剂、苯基三氯硅烷偶联剂、氨基丙基三甲氧基硅烷偶联剂和巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂的混合。步骤a的改性聚氯乙烯的制备方法为:将聚氯乙烯、钛酸酯偶联剂和聚苯乙烯混合加入到开炼机中,在150℃下反应2h,再用挤出机挤出造粒,即可得到改性聚氯乙烯。钛酸酯偶联剂为异丙基三(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯和异丙基二油酸酰氧基(二辛基磷酸酰氧基)钛酸酯的混合。步骤b的改性碳酸钙的制备方法为:将碳酸钙、硬脂酸和乙醇混合加入到反应釜中,在110℃下,加热并搅拌2h,即可得到改性碳酸钙。步骤b的改性粉煤灰的制备方法为:将粉煤灰用盐酸溶液浸泡3h,用去离子水洗涤2遍,再用氢氧化钠溶液浸泡3h,再用去离子水洗涤至中性,再与马来酸二辛酯、纳米陶土、氧化铝和去离子水混合,高速搅拌40min,得到分散液,将分散液烘干、粉碎成超细粉末,即可得到改性粉煤灰。检测以上实施例制备的成品,得到以下实验数据:表一:项目实施例1实施例2实施例3拉伸强度(mpa)184178179断裂伸长率(%)161717热变形温度(℃)245226228导热系数(w/m·k)2.42.52.5以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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