一种高强度高导热复合材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及复合材料技术领域，具体涉及一种高强度高导热复合材料。
【背景技术】
[0002]复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观/微观上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。
[0003]现代功率电子设备正在迅速地向高集成度、高密度组装、高运行速度方向发展。作为功率电子设备核心的芯片，工作的主频越来越快，消耗的功耗越来越大，发出的热量也越来越多。电子设备的热流密度日益提高，对电子设备的热控制成为严酷的挑战。若器件的散热能力不强，则功率的耗散就会造成器件内部芯片有源区温度上升及结温升高。热量处理不当是导致现代电子产品失效的重要原因。为使电子系统和元器件能持续稳定工作，对其进行有效可靠的散热是十分重要的，因此研宄和开发高效率的导热复合材料和相关技术已刻不容缓。金属由于具有良好的导热性能是首选的散热材料，但是金属复合材料密度大，成本较高而且加工难度大；现有非金属导热复合材料普遍存在强度不高，导热系数低等现象。
【发明内容】
[0004]针对现有技术不足，本发明提供了一种具有高导热系数及高强度的复合材料。
[0005]本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:一种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纤维5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化剂2?1wt%、导热填料30?50wt%。
[0006]所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物。
[0007]所述导热填料为铝粉和/或氧化铝，所述铝粉的目粒度为100?800目，所述氧化铝的目粒度为300?2000目。
[0008]所述一种高强度高导热复合材料的制备方法，包括以下步骤:
[0009]按质量百分比称取所需乙丙橡胶，并投入至封闭式炼胶机中，开机以40r/min的速度进行生胶塑炼，时间3min，然后依次加入碳纤维、聚乙二醇、导热填料、高密度聚乙烯，混炼lOmin，排出胶料至开放式炼胶机上，排出胶料温度在100?120°C范围内；将开放式炼胶机辊筒温度设定为45?60°C，辊距设定为7?9mm，使胶料在开放式炼胶机上得以快速冷却；待胶料冷却至100°C以下时，加入硫化剂，充分混合均匀，然后出片或切粒，冷却至室温后进行包装。
[0010]本发明具备的有益效果为:本发明的高强度高导热复合材料可直接紧贴于显示面板上，有助于消除显示面板上产生的震动与噪声，并将显示面板上产生的电磁波被吸收后转化成热能，并通过此复合材料传到后面的背板而散发掉；除此之外，本发明的复合材料还可以用于多种高热场合，而且具有较高的强度，使用方便；本发明的复合材料具有材料易得，制作工艺简单，易于实施等特点。
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0012]实施例1:一种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纤维7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化剂5wt%、导热填料40wt % ο
[0013]本实施例中，所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物；所述导热填料为铝粉和氧化铝，所述铝粉的目粒度为100?800目，所述氧化铝的目粒度为300?2000目。
[0014]所述一种高强度高导热复合材料的制备方法，包括以下步骤:
[0015]按质量百分比称取所需乙丙橡胶，并投入至封闭式炼胶机中，开机以40r/min的速度进行生胶塑炼，时间3min，然后依次加入碳纤维、聚乙二醇、导热填料、高密度聚乙烯，混炼lOmin，排出胶料至开放式炼胶机上，排出胶料温度在100?120°C范围内；将开放式炼胶机辊筒温度设定为45?60°C之间，辊距设定为7?9mm之间，使胶料在开放式炼胶机上得以快速冷却；待胶料冷却至100°C以下时，加入硫化剂，充分混合均匀，然后出片或切粒，冷却至室温后进行包装。以下实施例中一种高强度高导热复合材料的制备方法同本实施例。
[0016]实施例2:—种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶45wt%、高密度聚乙稀1wt%、碳纤维5wt%、聚乙二醇4wt%、硫化剂6wt%、导热填料30wt % ο
[0017]本实施例中，所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物；所述导热填料为铝粉，所述铝粉的目粒度为100?800目。
[0018]实施例3:—种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶25wt%、高密度聚乙稀20wt%、碳纤维1wt%、聚乙二醇2wt%、硫化剂2wt%、导热填料41wt % ο
[0019]本实施例中，所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物；所述导热填料为氧化铝，所述氧化铝的目粒度为300?2000目。
[0020]实施例4:一种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶35wt%、高密度聚乙稀12wt%、碳纤维6wt%、聚乙二醇3wt%、硫化剂9wt%、导热填料35wt %。
[0021]本实施例中，所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物；所述导热填料为铝粉氧化铝，所述铝粉的目粒度为100?800目，所述氧化铝的目粒度为300?2000目。
【主权项】
1.一种高强度高导热复合材料，其特征在于，由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纤维5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化剂2?1wt%、导热填料30?50wt%。2.根据权利要求1所述的一种高强度高导热复合材料，其特征在于:由以下质量百分比的原料组成:乙丙橡胶30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纤维7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化剂5wt %、导热填料40wt %。3.根据权利要求1或2所述的一种高强度高导热复合材料，其特征在于:所述硫化剂为含可水解基团的多官能硅烷化合物。4.根据权利要求1或2所述的一种高强度高导热复合材料，其特征在于:所述导热填料为铝粉和/或氧化铝，所述铝粉的目粒度为100?800目，所述氧化铝的目粒度为300?2000 目。5.权利要求1或2所述的一种高强度高导热复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: 按质量百分比称取所需乙丙橡胶，并投入至封闭式炼胶机中，开机以40r/min的速度进行生胶塑炼，时间3min，然后依次加入碳纤维、聚乙二醇、导热填料、高密度聚乙烯，混炼lOmin，排出胶料至开放式炼胶机上，排出胶料温度在100?120°C范围内；将开放式炼胶机辊筒温度设定为45?60°C，辊距设定为7?9mm，使胶料在开放式炼胶机上得以快速冷却；待胶料冷却至100°C以下时，加入硫化剂，充分混合均匀，然后出片或切粒，冷却至室温后进行包装。
【专利摘要】本发明公开了一种高强度高导热复合材料，由以下质量百分比的原料组成：乙丙橡胶20～45wt％、高密度聚乙烯10～20wt％、碳纤维5～10wt％、聚乙二醇2～4wt％、硫化剂2～10wt％、导热填料30～50wt％，本发明同时公开了一种高强度高导热复合材料的制备方法。本发明的复合材料还可以用于多种高热场合，而且具有较好的散热性能及较高的强度，使用方便；本发明的复合材料具有材料易得，制作工艺简单，易于实施等特点。
【IPC分类】C08K3/08, C08L23/06, C08L71/08, C08K7/06, C08K3/22, C08L23/16
【公开号】CN104893120
【申请号】CN201510312824
【发明人】费金华
【申请人】苏州圣谱拉新材料科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月9日