CN108948417A - 一种复配导热粉、聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种复配导热粉、聚丙烯复合材料及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种复配导热粉、聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。该复配导热粉采用氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌，并合理配置各原料配比，当将该复配导热粉用于聚丙烯复合材料时，在保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能的前提下，能显著降低聚丙烯复合材料的密度，提高其缺口冲击强度。该聚丙烯复合材料采用上述复配导热粉，并将其与聚丙烯树脂、阻燃剂、阻燃协效剂合理配置，添加较低含量的复配导热粉，就能保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能。也能显著降低其密度和提高其缺口冲击强度。同时，其将阻燃协效剂能与阻燃剂配合，降低发烟量，提高阻燃性能。

Description

一种复配导热粉、聚丙烯复合材料及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于导热和阻燃材料技术领域，具体涉及一种复配导热粉、聚丙烯复合材料及其制备方法与应用。
背景技术
随着新能源汽车行业的快速发展，提高新能源汽车的续航里程、提升电池的能量密度、加快电池的充电速度，成为新能源汽车的核心需求。上述三个核心需求都与新能源汽车核心部件电池息息相关，而电池箱作为新能源电池的重要组成部分，因而对其也提出了更高的要求。
电池箱主要由箱体及电池组成，现市面上箱体的材料主要选用铝合金，但铝合金密度达到2.7×103kg/m3，且无法一体成型，衔接、密封处需要进行大量的涂胶，在高热的工况下，涂胶处极易出现开裂，导致出现漏水等异常现象，造成极大的安全隐患。
为此，采用可一体成型的塑料材料来替代铝合金成为可行的途径，但是，塑料材料一般导热和阻燃性能较差，而电池箱箱体又需要较高的导热和阻燃性能，特别是导热性能。因此，导电填料一般添加量较大，如中国专利文献CN105086155A公开了一种导热聚丙烯基复合材料及其制备方法。其具体公开导热聚丙烯基复合材料包括20-50重量份的PP、40-70重量份的导热填料、0.5-2重量份的偶联剂、0.2-0.6重量份的抗氧化剂、0.5-2重量份的润滑剂，其中，导热填料由不同粒径的氢氧化镁组成。
虽然，上述技术能在一定程度上提高导热聚丙烯基复合材料的导热性，但是，其导热填料的添加量高达40-70重量份，如此高的添加量不但提高了聚丙烯复合材料的密度，还影响了聚丙烯复合材料的其它性能，如缺口冲击强度。因此，在保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能的前提下，如何降低其密度，提高其缺口冲击强度是本领域亟待解决的一个技术问题。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于在保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能的前提下，如何降低其密度，提高其缺口冲击强度。
为此，本发明提供一种复配导热粉，包括如下重量份的原料：
优选地，包括如下重量份的原料：
进一步地，所述氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氧化锌的粒径均为1000-1500目。
进一步地，所述原料表面设置有相容层，以提高所述原料的相容性。
进一步地，所述相容层为偶联剂层。
优选地，所述偶联剂层中的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、烷烃偶联剂中的至少一种。
此外，本发明还提供了上述复配导热粉的制备方法，包括如下步骤：将所述氢氧化铝、所述氧化铝、所述氧化镁、所述氢氧化镁和所述氧化锌混合，得到所述复配导热粉。
进一步地，在混合之前，还包括对所述氢氧化铝、所述氧化铝、所述氧化镁、所述氢氧化镁和所述氧化锌经所述偶联剂进行表面处理的步骤；和/或，
在所述混合之后，对所述混合后的混合料经所述偶联剂进行表面处理的步骤。
进一步地，所述表面处理包括如下步骤：将所述偶联剂溶解雾化后喷入所述原料中，并搅拌，最后干燥，得到表面处理后的原料。
进一步地，所述偶联剂的雾化速度为8-12g/min；
所述搅拌的搅拌速度为250-350r/min；
所述干燥的温度为70-80℃。
此外，本发明还提供了一种聚丙烯复合材料，其包括上述复配导热粉。
进一步地，包括如下重量份的原料：
进一步地，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、四溴双酚A、溴代三嗪中的至少一种；
所述阻燃协效剂为三氧化二锑、亚磷酸二胺、季戊四醇中的至少一种。
进一步地，所述聚丙烯(PP)树脂为单一的聚丙烯树脂或者两种及以上不同拉伸强度、冲击强度的聚丙烯树脂混合；优选为高强度高韧性聚丙烯树脂或者两类高强度高韧性聚丙烯树脂混合；进一步地优选为拉伸强度大于20Mpa和/或冲击强度大于30KJ/m2聚丙烯树脂的混合。
进一步地，所述聚丙烯树脂的拉伸强度≥10MPa、小样条弯曲强度≥ 23.0MPa、小样条悬臂梁缺口冲击强度≥30KJ/m2、熔融指数为5～15 g/10min、断裂伸长率≥200％、热变形温度≥70℃。
进一步地，所述聚丙烯树脂为第一类聚丙烯树脂与第二类聚丙烯树脂的混合物，所述第一类聚丙烯树脂的拉伸强度≥12MPa、小样条悬臂梁缺口冲击强度≥40KJ/m2，所述第二类聚丙烯树脂的拉伸强度≥20MPa、小样条悬臂梁缺口冲击强度≥8KJ/m2。
进一步地，还包括相容剂，所述相容剂的重量份不大于5份；
0.5-1.5份的助剂。
进一步地，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和/或马来酸酐接枝聚乙烯。
所述助剂为抗氧化剂和/或润滑剂。
进一步地，所述马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝聚乙烯的接枝率为0.5-1.5％；
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和/或抗氧化剂168；具体地，抗氧剂1010 和抗氧剂168均购自德国巴斯夫；
所述润滑剂为乙撑双赢质酸酰胺(EBS)和/或硬脂酸镁，乙撑双赢质酸酰胺(EBS)购自日本花王。
进一步地，还包括填充粉体，所述填充粉体的重量份不大于15份；
增韧剂，所述增韧剂的重量份不大于15份。
进一步地，所述填充粉体为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、方解石中的至少一种；
所述增韧剂为POE、高胶粉、SBS树脂或MBS树脂中的至少一种。
本发明中，POE为乙烯辛烯共聚热塑性弹性体，具体牌号为6202，购自埃克森美孚；高胶粉为苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物，其中丁二烯含量在55-70％，购自韩国锦湖；SBS树脂为苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其中丁二烯含量在70％，购自韩国LG。
优选地，所述增韧剂为POE、高胶粉、SBS树脂或MBS树脂中的至少两种。
再者，本发明还提供了上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：将所述各原料混合并搅拌，得到混合料，所述混合料再经挤出造粒，制得所述聚丙烯复合材料。
进一步地，所述搅拌的搅拌速度为450-550r/min；
所述挤出造粒的挤出速度为500-550r/min。
进一步地，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区： 158-162℃；二区：178-182℃；三区：188-192℃；四区：198-202℃；五区： 208-212℃；六区：213-217℃；七区：213-217℃；八区：208-212℃；九区： 198-202℃；十区：218-222℃。
此外，本发明还提供了上述聚丙烯复合材料在制备导热和/和阻燃产品中的应用。
进一步地，所述导热和/和阻燃产品为电池箱箱体。例如为新能源汽车用电池箱箱体。
本发明技术方案，具有如下优点：
1、本发明提供的复配导热粉，采用氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌，并合理配置各原料配比，当将该复配导热粉用于聚丙烯复合材料时，在保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能的前提下，能显著降低聚丙烯复合材料的密度，提高其缺口冲击强度。
2、本发明提供的复配导热粉，通过在原料表面设置有相容层，进一步地，相容层为偶联剂层，可提高各原料间的相容性及各原料与其它原料，如聚丙烯树脂的相容性，从而提高聚丙烯复合材料的缺口冲击强度等性能。
3、本发明提供的复配导热粉的制备方法，通过将氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氧化锌均经偶联剂进行表面处理，并进一步限定表面处理的参数控制，能有效提高各原料间的相容性及各原料与其它原料间的相容性。
4、本发明提供的聚丙烯复合材料,通过选择上述复配导热粉，并进一步地，将其与聚丙烯树脂、阻燃剂、阻燃协效剂合理配置，添加较低含量的复配导热粉，就能保证、甚至提高聚丙烯复合材料导热性能。同时，也能显著降低聚丙烯复合材料的密度，提高其缺口冲击强度。再者，阻燃协效剂能与阻燃剂配合，降低发烟量，提高阻燃性能。当将该聚丙烯复合材料用于电池箱的箱体时，能有效提升新能源汽车的能量密度和续航里程。
5、本发明提供的聚丙烯复合材料,当聚丙烯复合材料时，其阻燃剂添加量较大，导致材料力学性能直接降低，同时材料的热变形温度与冲击性能互相矛盾，为此，本发明通过加入相容剂能很好地解决上述矛盾，提升复合材料的性能。
6、本发明提供的聚丙烯复合材料的制备方法,将所述各原料混合并搅拌，再经挤出造粒，即可制得聚丙烯复合材料，进一步地，对搅拌速度、挤出速度和挤出造粒温度进行控制，能显提升聚丙烯复合材料的性能。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由25Kg的聚丙烯树脂、40Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg 的亚磷酸二胺、10Kg的POE、1Kg的抗氧化剂1010组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20：15：11的粒径均为1250 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于500r/min的搅拌速度搅拌混合4min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做A。
实施例2
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由35Kg的聚丙烯树脂、4Kg的滑石粉、30Kg的复配导热粉、15Kg的四溴双酚A、5Kg的三氧化二锑、10Kg的高胶粉、1Kg的抗氧化剂168组成；
其中，复配导热粉由质量比为10：60：15：20：10的粒径均为1000 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将钛酸酯偶联剂溶解，以12 g/min的雾化速度雾化后喷入原料中，并于250r/min下搅拌，最后于80℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于550r/min的搅拌速度搅拌混合2min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为500r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：158℃；二区：182℃；三区：188℃；四区：202℃；五区：208℃；六区：217℃；七区：213℃；八区：212℃；九区：198℃；十区：222℃，制得聚丙烯复合材料，记做B。
实施例3
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由40Kg的聚丙烯树脂、4Kg的碳酸钙、20Kg的复配导热粉、15Kg的溴代三嗪、5Kg的季戊四醇、10Kg的SBS树脂、1Kg的乙撑双赢质酸酰胺组成；
其中，复配导热粉由质量比为20：40：25：10：15的粒径均为1500 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以8g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于350r/min下搅拌，最后于70℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于450r/min的搅拌速度搅拌混合5min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为550r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：162℃；二区：178℃；三区：192℃；四区：198℃；五区：212℃；六区：213℃；七区：217℃；八区：208℃；九区：202℃；十区：218℃，制得聚丙烯复合材料，记做C。
实施例4
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由35Kg的聚丙烯树脂、4Kg的硫酸钡、30Kg的复配导热粉、12Kg的十溴二苯乙烷、4Kg的亚磷酸二胺、14Kg的MBS树脂、1Kg的抗氧化剂1010 组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20：15：11的粒径均为1250 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于500r/min的搅拌速度搅拌混合4min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做D。
实施例5
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由38Kg的聚丙烯树脂、5Kg的方解石、30Kg的复配导热粉、15Kg的四溴双酚A、5Kg的季戊四醇、6Kg的SBS树脂、1Kg的硬脂酸镁组成；
其中，复配导热粉由质量比为13：55：17：18：12的粒径均为1200 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将烷烃偶联剂溶解，以11g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于320r/min下搅拌，最后于72℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于460r/min的搅拌速度搅拌混合3min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为510r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：159℃；二区：181℃；三区：189℃；四区：201℃；五区：209℃；六区：216℃；七区：214℃；八区：211℃；九区：199℃；十区：221℃，制得聚丙烯复合材料，记做E。
实施例6
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由40Kg的聚丙烯树脂、4Kg的碳酸钙、30Kg的复配导热粉、18Kg的十溴二苯乙烷、6Kg的季戊四醇、1Kg的抗氧化剂168组成；
其中，复配导热粉由质量比为18：42：21：13：13的粒径均为1500 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将烷烃偶联剂溶解，以9g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于280r/min下搅拌，最后于76℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于510r/min的搅拌速度搅拌混合2min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做F。
实施例7
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由35Kg的聚丙烯树脂、5Kg的滑石粉、33Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg的季戊四醇、6Kg的SBS树脂、1Kg的抗氧化剂1010组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20：15：11的粒径均为1500 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将烷烃偶联剂溶解，以9g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于280r/min下搅拌，最后于76℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于510r/min的搅拌速度搅拌混合2min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做G。
实施例8
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由35Kg的聚丙烯树脂、5Kg的滑石粉、30Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg的亚磷酸二胺、6Kg的POE、3Kg的接枝率为1％的马来酸酐接枝聚丙烯、1Kg的乙撑双赢质酸酰胺组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20：15：11的粒径均为1250 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于500r/min的搅拌速度搅拌混合4min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做H。
实施例9
本实施例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由35Kg的聚丙烯树脂、5Kg的碳酸钙、28Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg的三氧化二锑、6Kg的高胶粉、5Kg的接枝率为1.5％的马来酸酐接枝聚乙烯、1Kg的乙撑双赢质酸酰胺组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20：15：11的粒径均为1250 目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁和氧化锌组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min 的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥，在复配导热粉的各原料表面形成偶联剂层，最终将复配导热粉的各原料混合即可得到复配导热粉；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于450r/min的搅拌速度搅拌混合5min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为550r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：162℃；二区：178℃；三区：192℃；四区：198℃；五区：212℃；六区：213℃；七区：217℃；八区：208℃；九区：202℃；十区：218℃，制得聚丙烯复合材料，记做I。
对比例1
本对比例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由25Kg的聚丙烯树脂、40Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg 的亚磷酸二胺、10Kg的POE、1Kg的抗氧化剂1010组成；
其中，复配导热粉由质量比为15：50：20的粒径均为1250目氢氧化铝、氧化铝、氧化镁组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于500r/min的搅拌速度搅拌混合4min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做d1。
对比例2
本对比例提供一种聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料由25Kg的聚丙烯树脂、40Kg的复配导热粉、15Kg的十溴二苯乙烷、5Kg 的亚磷酸二胺、10Kg的POE、1Kg的抗氧化剂1010组成；
其中，复配导热粉由质量比为12：23的粒径为800目的氢氧化镁、10000 目的氢氧化镁组成，且该复配导热粉在使用之前，经过偶联剂进行表面处理，也即将硅烷偶联剂溶解，以10g/min的雾化速度雾化后喷入原料中，并于300r/min下搅拌，最后于75℃在流化床中干燥；
上述聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将上述各原料加入高速混合机中，并于500r/min的搅拌速度搅拌混合4min，得到混合料；
2)上述混合料经过双螺杆挤出机进行挤出造粒，挤出造粒的挤出速度为520r/min，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：160℃；二区：180℃；三区：190℃；四区：200℃；五区：210℃；六区：215℃；七区：215℃；八区：210℃；九区：200℃；十区：220℃，制得聚丙烯复合材料，记做d2。
试验例1
测定实施例1-9和对比例1-2中制得的聚丙烯复合材料A-I粒子在 160-205℃的注塑机中注塑成型拉伸、弯曲、冲击样条，按国标标准对样条进行性能测试。测试样条在测试前先在(23±2)℃，湿度(50±10)％的环境中放置88h，其中，拉伸样条尺寸：长度为150±2mm、宽度为10±0.2mm、厚度为4±0.2mm；弯曲样条尺寸：长度为80±2mm、宽度为10±0.2mm、厚度为4±0.2mm；冲击样条尺寸：宽度为10±0.2mm、厚度为4±0.2mm、缺口剩余宽度为8±0.2mm；热变形样条尺寸：宽度为10±0.2mm、厚度为 4±0.2mm；阻燃样条尺寸：长度为125±5mm、宽度为13±0.5mm、厚度为 1.5±0.1mm；相应的测试结果如下表1所示：
表1测试结果
从表1可得知：本发明制得的聚丙烯复合材料中复配导热粉添加量少，但是，其导热系数维持在0.408-0.623w/m·k，远高于未采用本发明复配导热粉的对比例1与2，且其密度在1.298-1.511×103kg/m3，具有较低的密度。同时，本发明制得的聚丙烯复合材料的缺口冲击强度在6.5KJ/m2以上，远高于中国专利文献CN105086155A中的3.4-4.6KJ/m2。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (21)

1.一种复配导热粉，其特征在于，包括如下重量份的原料：
2.根据权利要求1所述的复配导热粉，其特征在于，所述氢氧化铝、氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氧化锌的粒径均为1000-1500目。
3.根据权利要求1或2所述的复配导热粉，其特征在于，所述原料表面设置有相容层，以提高所述原料的相容性。
4.根据权利要求3所述的复配导热粉，其特征在于，所述相容层为偶联剂层。
5.根据权利要求4所述的复配导热粉，其特征在于，所述偶联剂层中的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、烷烃偶联剂中的至少一种。
6.一种权利要求1-5中任一项所述的复配导热粉的制备方法，包括如下步骤：将所述氢氧化铝、所述氧化铝、所述氧化镁、所述氢氧化镁和所述氧化锌混合，得到所述复配导热粉。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在混合之前，还包括对所述氢氧化铝、所述氧化铝、所述氧化镁、所述氢氧化镁和所述氧化锌经所述偶联剂进行表面处理的步骤；和/或，
在所述混合之后，对所述混合后的混合料经所述偶联剂进行表面处理的步骤。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述表面处理包括如下步骤：将所述偶联剂溶解雾化后喷入所述原料中，并搅拌，最后干燥，得到表面处理后的原料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述偶联剂的雾化速度为8-12g/min；
所述搅拌的搅拌速度为250-350r/min；
所述干燥的温度为70-80℃。
10.一种聚丙烯复合材料，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的复配导热粉。
11.根据权利要求10所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，包括如下重量份的原料：
12.根据权利要求11所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述阻燃剂为十溴二苯乙烷、四溴双酚A、溴代三嗪中的至少一种；
所述阻燃协效剂为三氧化二锑、亚磷酸二胺、季戊四醇中的至少一种。
13.根据权利要求11或12所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，还包括相容剂，所述相容剂的重量份不大于5份；
0.5-1.5份的助剂。
14.根据权利要求13所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯和/或马来酸酐接枝聚乙烯。
所述助剂为抗氧化剂和/或润滑剂。
15.根据权利要求14所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述马来酸酐接枝聚丙烯或马来酸酐接枝聚乙烯的接枝率为0.5-1.5％；
所述抗氧化剂为抗氧化剂1010和/或抗氧化剂168；
所述润滑剂为乙撑双赢质酸酰胺和/或硬脂酸镁。
16.根据权利要求11-15中任一项所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，还包括填充粉体，所述填充粉体的重量份不大于15份；
增韧剂，所述增韧剂的重量份不大于15份。
17.根据权利要求16所述的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述填充粉体为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、方解石中的至少一种；
所述增韧剂为POE、高胶粉、SBS树脂或MBS树脂中的至少一种。
18.权利要求10-17中任一项所述的聚丙烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：将各所述原料混合并搅拌，得到混合料，所述混合料再经挤出造粒，制得所述聚丙烯复合材料。
19.根据权利要求18所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的搅拌速度为450-550r/min；
所述挤出造粒的挤出速度为500-550r/min。
20.根据权利要求18或19所述的制备方法，其特征在于，所述混合料依次经过如下10个区完成造粒，其中，一区：158-162℃；二区：178-182℃；三区：188-192℃；四区：198-202℃；五区：208-212℃；六区：213-217℃；七区：213-217℃；八区：208-212℃；九区：198-202℃；十区：218-222℃。
21.权利要求10-17中任一项所述的聚丙烯复合材料在制备导热和/或阻燃产品中的应用。
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