CN110577700A - 一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料及其制备方法，该聚丙烯复合材料为聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯及多种碳系填料的共混物。碳系填料至少包含二维碳系结构和零维碳系结构。本发明中聚丙烯复合材料的垂直方向具有高的导热性能以及优异的力学性能，这是由于二维和零维填料的加入可降低填料堆砌的平面取向度，形成较为完善的多维填料网络；马来酸酐接枝聚丙烯的加入能够改善碳系填料与聚丙烯基体之间的界面粘结性，从而提升聚丙烯复合材料的力学性能，且其制备方法仅需使用常用的熔融混炼设备，工业制备简单。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域，尤其涉及通过多种填料杂化和马来酸酐接枝聚丙烯来获得高导热性能且力学性能优异的聚丙烯复合材料及其制备方法。
背景技术
塑料换热器，由于其具有价廉、质轻以及耐腐蚀等特点近年来已成为研究热点，现已被大量用于替代传统的金属换热器。聚丙烯是一种具有优异的力学性能以及良好化学稳定性的通用塑料，被广泛应用于电子、机械、化学工程及汽车制造等领域，是一种理想的塑料换热器基体材料。但是由于聚丙烯的导热率只有0.2W/(m*K)，限制了其在换热器等设备上的应用。因此开发良好的导热性能的聚丙烯复合材料具有实际的应用价值。碳系填料通常被用作导热填料，因其可通过内部的电子以及声子进行双重热量传递，且其不对称的结构较易在聚合物基体中形成网络结构。另外，碳系填料的不同粒径、平面取向度会对复合材料的性能造成较大影响。其中填料的平面取向度对复合材料的导热性能影响较大。单二维度的填料往往会在加工过程中形成单一的平面取向，从而增大材料导热的各向异性。如二维鳞片石墨，其片状结构可使其与聚合物基体有较大的接触面积，因此能够作为填料发挥较好的导热性能。但是，由于石墨片层间较强的范德华力以及π-π相互作用，使石墨片层易于团聚与堆叠，并使其平面取向度提高，反而降低了材料导热性能的各向同性。为了提升体系的导热率的同时，有关如何进一步提升复合材料的力学性能也成为目前的研究热点。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种聚丙烯复合材料，该聚丙烯复合材料具有高垂直导热率以及优异的力学性能。
本发明的目的通过如下技术方案实现：
一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，为聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯以及碳系填料的共混物，其中碳系填料占聚丙烯和碳系填料总量的质量含量为5％～80％，马来酸酐接枝聚丙烯与聚丙烯和碳系填料总量的质量比为0.01％～10％：100％。
所述的碳系填料至少包含二维碳系结构和零维碳系结构，选自片状石墨、球状石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯。优选为片状石墨、球状石墨的组合。
作为上述方案的优选，聚丙烯复合材料还可以包括添加剂，添加剂与聚丙烯和碳系填料的质量比为0.01％～3％：100％。
作为上述方案的优选，所述的聚丙烯融指数为1～1800g/10min。
作为上述方案的优选，所述的马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.1wt％～3wt％。
作为上述方案的优选，所述的片状石墨的目数为100～1800目。
作为上述方案的优选，所述的球状石墨的平均粒径为8～15μm。
作为上述方案的优选，所述的球状石墨占聚丙烯和碳系填料总量的质量含量为0.5～20％。
作为上述方案的优选，所述的添加剂包括润滑剂、增容剂、稳定剂的一种或多种。
作为上述方案的优选，所述的润滑剂为硅酮类润滑剂。
上述高导热以及力学性能优异的聚丙烯复合材料薄片的制备方法包括以下步骤；
步骤(1)：将聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和碳系填料分别在80～100℃下真空干燥12～24h；
步骤(2)：将干燥后的聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和碳系填料按一定的质量比，加入熔融混炼设备180～230℃下进行熔融混炼，得到共混物；
步骤(3)：将混合物从熔融混炼设备中出料，降至常温，得到聚丙烯复合材料。
步骤(4)：将复合材料进行压片，压片条件为：压力5～30MPa，温度190～230℃，保压3～10分钟；之后冷压，条件为：压力5～30MPa、常温，保压1～4分钟，得到厚度为100～1000μm的薄片。
作为上述方案的优选，所述的步骤(2)熔融混炼设备为密炼机，预混时密炼机的转子速度为10～30rpm，熔融混炼时间1～2min，然后将转子速度提升至45～75rpm，熔融混炼5～10min。
本发明的有益效果在于：
1、本发明在聚丙烯中加入至少包含二维度和零维度的碳系填料以及马来酸酐接枝聚丙烯作为增容剂，通过熔融共混及压片获得具有优异垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯薄片。
2、本发明采用至少包含二维度和零维度的不同维度填料的杂化填充可降低填料堆砌的平面取向度，形成较为完善的多维填料网络。
3、本发明采用少量马来酸酐接枝聚丙烯的加入能够改善碳系填料与聚丙烯基体之间的界面粘结性以及改变石墨在聚丙烯基体中的取向，从而提升聚丙烯复合材料的力学性能以及导热率。
4、本发明优选采用片状石墨和球状石墨的组合作为碳系填料，在达到优异的垂直导热率时，同时生产成本较低，适用于工业化推广。
5、本发明仅需使用常用的熔融混炼设备，工业制备简单。
6、本发明制备得到的高导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料可熔融加工制备成各种塑料制品，用于换热需求的各种工业、民用场合。
附图说明
图1为对比例1和实施例3所制得复合材料薄片的淬断断面形貌。
图2为实施例3和实施例7所制得复合材料薄片的淬断断面形貌。
图3为实施例3和实施例6～10所制得复合材料的力学性能图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
下面实施例采用的聚丙烯融指数为1～1800g/10min，马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.1wt％～3wt％，片状石墨的目数为100～1800目，球状石墨的平均粒径为8～15μm。
对比例1
步骤(1)：将聚丙烯及片状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯及20g的片状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
实施例1
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨及球状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、18.75g的片状石墨及1.25g的球状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
实施例2
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨及球状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、17.5g的片状石墨及2.5g的球状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
实施例3
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨及球状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨及5g的球状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
实施例4
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨及球状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、12.5g的片状石墨及7.5g的球状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
实施例5
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨及球状石墨在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、10g的片状石墨及10g的球状石墨加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力20MPa，温度220℃，保压7分钟；压力20MPa，常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
样品的测试结果见表1
图1为对比例1与实施例3的薄片淬断断面形貌。如图可知，球状石墨的加入前后，复合材料的断面形貌发生较大改变。未加球状石墨时，视野中石墨片状结构较为明显，此时片状石墨的平面取向度较高；球状石墨加入后，视野中石墨片状结构变得模糊，此时石墨的平面取向度降低。
表1.对比例1与实施例1～5的垂直导热率以及导电测试
如表1所示，当复合材料中球状石墨含量为10％时，体系的垂直导热率从1.50W/m*K(0％时)增加到2.97W/m*K(10％时)；当复合材料中球状石墨含量低于10％或是高于10％时，体系的垂直导热率都有所下降。这是因为不管是少量还是足量的球状石墨加入到体系中，打破了原本片状石墨在基体中取向而又不能形成连续的导热网络，反而降低了体系的导热率；而当球状石墨含量为10％时，此时片状石墨与球状石墨恰好形成连续的导热网络，从而使得体系的导热率有了大幅度的提升。但是从导电的数据中看出，在复合材料中加入球状石墨对体系的导电性能影响不大。
实施例6
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g的球状石墨及0.125g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压6分钟；压力15MPa，常温，保压3分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例7
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g的球状石墨及0.25g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压6分钟；压力15MPa，常温，保压3分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例8
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g的球状石墨以及0.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压6分钟；压力15MPa，常温，保压3分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例9
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g球状石墨以及1.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压6分钟；压力15MPa，常温，保压3分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例10
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g的球状石墨以及2.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物；
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压6分钟；压力15MPa，常温，保压3分钟，制备成500μm厚度的薄片。
图2为实施例3与实施例7的薄片淬断断面形貌。如图可知，马来酸酐接枝聚丙烯的加入前后，复合材料的断面形貌发生较大改变。未加马来酸酐接枝聚丙烯时，片状石墨高度取向，且片状石墨与基体之间有很大的空洞，界面粘结性能很差；马来酸酐接枝聚丙烯加入后，视野中片状石墨的取向度降低，片状石墨与基体之间的界面粘结性得到了很大的改善，此时力学性能也得到一定的提升。
图3为实施例3与实施例6～10的力学性能测试。如图可知，少量马来酸酐接枝聚丙烯的加入能够提升体系的拉伸强度，正如图2中所示，马来酸酐接枝聚丙烯的加入能够改善石墨与基体的界面粘结。
表2.对比例2与实施例6～10的垂直导热以及导电测试
如表2所示，随着马来酸酐接枝聚丙烯含量的增加，体系的导热率和导电都随之下降，这是由于马来酸酐接枝聚丙烯可能包覆于石墨表面，增加了界面热阻。但是由扫描图2中已经得知少量马来酸酐接枝聚丙烯的加入能够改变石墨的取向且能够改善石墨与基体之间的界面粘结。根据图中石墨的取向可知当一定量的马来酸酐接枝聚丙烯加入到体系中，当石墨的取向恰好能形成导热网络时，此时体系的导热率能够达到最高，且能够提升体系的力学性能。
实施例11
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨、硅酮粉及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h：
步骤(2)：将25g的聚丙烯、20g的片状石墨、5g的球状石墨、1g的硅酮粉以及0.25g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力5MPa，温度230℃，保压10分钟；压力5MPa，常温，保压4分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例12
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨、石墨烯及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h：
步骤(2)：将15g的聚丙烯、30g的片状石墨、2.5g的球状石墨、2.5g的石墨烯以及0.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机180℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力30MPa，温度190℃，保压3分钟；压力30MPa，常温，保压1分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例13
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨、碳纤维以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h：
步骤(2)：将15g的聚丙烯、25g的片状石墨、6g的球状石墨、4g的碳纤维以及0.25g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度220℃，保压5分钟；压力15MPa，常温，保压2分钟，制备成100μm厚度的薄片。
实施例14
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨、碳纳米管以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h：
步骤(2)：将15g的聚丙烯、25g的片状石墨、8g球状石墨、2g的碳纳米管以及0.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力5MPa，温度190℃，保压3分钟；压力5MPa、常温，保压2分钟，制备成1000μm厚度的薄片。
实施例15
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将47.5g的聚丙烯、1g的片状石墨、1.5g的球状石墨以及0.01g马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力15MPa，温度210℃，保压5分钟；压力15MPa、常温，保压2分钟，制备成100μm厚度的薄片。
实施例16
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将35g的聚丙烯、10g的片状石墨、5g的球状石墨以及5g马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力10MPa，温度210℃，保压5分钟；压力10MPa、常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例17
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将35g的聚丙烯、10g的片状石墨、5g的球状石墨及0.5g的马来酸酐接枝聚丙烯加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力10MPa，温度210℃，保压5分钟；压力10MPa、常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例18
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将30g的聚丙烯、15g的片状石墨、5g的球状石墨以及0.5g的马来酸酐接枝聚丙烯以及0.01g的硅酮粉加入密炼机200℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至60rpm，熔融混炼4min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力10MPa，温度210℃，保压5分钟；压力10MPa、常温，保压2分钟，制备成500μm厚度的薄片。
实施例19
步骤(1)：将聚丙烯、片状石墨、球状石墨以及马来酸酐接枝聚丙烯在80℃下真空干燥24h；
步骤(2)：将10g的聚丙烯、30g的片状石墨、10g的球状石墨、0.125g的马来酸酐接枝聚丙烯以及1.5g的硅酮粉加入密炼机190℃下进行熔融混炼，预混时密炼机的转子速度为20rpm，熔融混炼2min，然后将转子速度提升至50rpm，熔融混炼5min，获得共混物。
步骤(3)将所得共混物进行熔融压片，压力10MPa，温度210℃，保压5分钟；压力10MPa、常温，保压2分钟，制备成1mm厚度的薄片。
上述实施例并非是对于本发明的限制，本发明并非仅限于上述实施例，只要符合本发明要求，均属于本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于为聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯以及碳系填料杂化的共混物，碳系填料至少包含二维碳系结构和零维碳系结构；其中碳系填料占聚丙烯和碳系填料总量的质量含量为5％～80％，马来酸酐接枝聚丙烯与聚丙烯和碳系填料总量的质量比为0.01％～10％：100％。
2.如权利要求1所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的碳系填料选自片状石墨、球状石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯。
3.如权利要求1所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的碳系填料选用片状石墨、球状石墨的组合。
4.如权利要求1所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的聚丙烯融指数为1～1800g/10min。
5.如权利要求1所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的马来酸酐接枝聚丙烯的接枝率为0.1wt％～3wt％。
6.如权利要求1或2所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的球状石墨占聚丙烯和碳系填料总量的质量含量为0.5～20％。
7.如权利要求1或2所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的片状石墨的目数为100～1800目。
8.如权利要求1或2或5所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的球状石墨的平均粒径为8～15μm。
9.如权利要求1所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于还包括添加剂，添加剂与聚丙烯和碳系填料总量的质量比为0.01％～3％：100％。
10.如权利要求2所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的添加剂包括润滑剂、增容剂、稳定剂的一种或多种。
11.如权利要求10所述的一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料，其特征在于所述的润滑剂为硅酮类润滑剂。
12.如权利要求1-8任一所述的一种高导热以及力学性能优异的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤；
步骤(1)：将聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和碳系填料分别在80～100℃下真空干燥12～24h；
步骤(2)：将干燥后的聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯和碳系填料按一定的质量比，加入熔融混炼设备180～230℃下进行熔融混炼，得到共混物；
步骤(3)：将混合物从熔融混炼设备中出料，降至常温，得到聚丙烯复合材料；
步骤(4)：将复合材料进行压片，压片条件为：压力5～30MPa，温度190～230℃，保压3～10分钟；之后冷压，条件为：压力5～30MPa、常温，保压1～4分钟，得到厚度为100～1000μm的薄片。
13.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于所述的步骤(2)熔融混炼设备为密炼机，预混时密炼机的转子速度为10～30rpm，熔融混炼时间1～2min，然后将转子速度提升至45～75rpm，熔融混炼5～10min。
14.如权利要求书1-10任一所述的高导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料可熔融加工制备成各种塑料制品，用于换热需求的各种工业、民用场合。
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| CN201910414513.XA CN110577700A (zh) | 2019-05-17 | 2019-05-17 | 一种高垂直导热率以及力学性能优异的聚丙烯复合材料及其制备方法 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111777818A (zh) * | 2020-08-05 | 2020-10-16 | 杭州师范大学 | 一种高填充高导热聚丙烯复合材料及其制备方法 |
| CN115819882A (zh) * | 2022-12-02 | 2023-03-21 | 哈尔滨理工大学 | 一种界面结构调控导热绝缘聚烯烃复合材料及其制备方法 |
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2019
- 2019-05-17 CN CN201910414513.XA patent/CN110577700A/zh not_active Withdrawn
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