CN112876832A - 一种增强型导热pc材料及其制备方法 - Google Patents

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唐强
李世平
王克成
王少强
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Abstract

本发明公开了一种增强型导热PC材料，所述增强型导热PC材料由PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂等原料组成，所述PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂均独立存放，该导热剂在使用过程中，广泛且均匀的混合于PC树脂中，该导热剂的使用，可通过广泛分布于导热PC内，来获得大量的热量接触面积，即铜粉与热量的接触，来将热量进行快速传递，且在快速传递后将热量散热至外环境中来获得高效耐热效果以及散热效果，该导热剂使用可通过金属与塑料的相结合，来提高导热PC的整体强度，进而避免传统导热PC在高强度使用环境中出现的强度下降问题。

Description

一种增强型导热PC材料及其制备方法
技术领域
本发明属于导热材料相关技术领域，具体涉及一种增强型导热PC材料及其制备方法。
背景技术
导热材料是一种新型工业材料，这些材料是近年来针对设备的热传导要求而设计的，它们适合各种环境和要求，对可能出现的导热问题都有妥善的对策，对设备的高度集成以及超小超薄提供了有力的帮助，该导热产品已经越来越多的应用到许多产品中，提高了产品的可靠性。
现有导热PC材料技术存在以下问题：导热PC材料即导热聚碳酸酯材料，该材料是一种综合性能优良的热塑性树脂，该材料具有良好的抗击力度、电绝缘性以及耐热性，被广泛应用于工业生产领域，然而随着工业化领域的不断发展，目前对导热PC材料的耐热性要求也越来越高，遂生产企业急需一种能够高耐热且高散热材料来应用于实际生产中。
发明内容实际
本发明的目的在于提供一种增强型导热PC材料及其制备方法，以解决上述背景技术中提出导热PC材料即导热聚碳酸酯材料，该材料是一种综合性能优良的热塑性树脂，该材料具有良好的抗击力度、电绝缘性以及耐热性，被广泛应用于工业生产领域，然而随着工业化领域的不断发展，目前对导热PC材料的耐热性要求也越来越高，遂生产企业急需一种能够高耐热且高散热材料来应用于实际生产中。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种增强型导热PC材料，所述增强型导热PC材料由PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂等原料组成，所述PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂均独立存放。
优选的，所述PC树脂在-60~120℃下无明显熔点，所述PC树脂在220-230℃呈熔融状态。
优选的，所述增强填料为二氧化硅或碳酸钙中的一种。
优选的，所述导热剂为铜粉，优选微米级铜粉。
优选的，所述偶联剂为氨基硅烷、甲氧基硅烷和乙烯基硅烷中的一种。
优选的，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、苯多酸酯、多元醇酯、环氧烃类以及烷基磺酸酯一种或两种的混合物。
一种增强型导热PC材料的制备方法，所述增强型导热PC材料的制备流程为原料准备、原料预处理、原料混合以及原料成型。
优选的，所述增强型导热PC材料的制备流程如下：
步骤一：准备PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料；
步骤二：将铜粉在一百摄氏度环境下干燥两至三小时，且在干燥完毕后，经由相容剂对铜粉进行超声分散处理，处理完毕后进行离心分离来获得表面处理后的导热剂；
步骤三：在九十摄氏度环境下对PC树脂进行两至三小时干燥处理，在八十摄氏度至九十摄氏度环境下对增强填料进行两至四小时干燥处理；
步骤四：准备搅拌釜对PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料进行混合搅拌，且在搅拌进程中控制搅拌速率在一百至三百转每分钟的频率内；
步骤五：将混合的物料置于双螺杆挤出机下料槽口处，通过螺杆位于加热管道内进行转动，来将物料自挤出机管口处挤出，挤出后进行冷却得导热PC材料；
与现有技术相比，本发明提供了一种增强型导热PC材料及其制备方法，具备以下有益效果：
本使用新型为了提高导热PC的耐热性以及散热性，采用了铜粉作为导热PC的导热剂来源，该导热剂在使用过程中，广泛且均匀的混合于PC树脂中，该导热剂的使用，可通过广泛分布于导热PC内，来获得大量的热量接触面积，即铜粉与热量的接触，来将热量进行快速传递，且在快速传递后将热量散热至外环境中来获得高效耐热效果以及散热效果，该导热剂使用可通过金属与塑料的相结合，来提高导热PC的整体强度，进而避免传统导热PC在高强度使用环境中出现的强度下降问题。
具体实施方式
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。
本发明提供一种增强型导热PC材料及其制备方法技术方案：
一种增强型导热PC材料，包括增强型导热PC材料由PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂等原料组成，PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂均独立存放。
一种增强型导热PC材料，包括PC树脂呈颗粒状，PC树脂在-60~120℃下无明显熔点，PC树脂在220-230℃呈熔融状态。
一种增强型导热PC材料，包括增强填料为二氧化硅或碳酸钙中的一种。
一种增强型导热PC材料，包括导热剂为铜粉，优选微米级铜粉。
一种增强型导热PC材料，包括偶联剂为氨基硅烷、甲氧基硅烷和乙烯基硅烷中的一种。
一种增强型导热PC材料，包括增塑剂为邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、苯多酸酯、多元醇酯、环氧烃类以及烷基磺酸酯一种或两种的混合物。
一种增强型导热PC材料的制备方法，增强型导热PC材料的制备流程为原料准备、原料预处理、原料混合以及原料成型。
一种增强型导热PC材料的制备方法，增强型导热PC材料的制备流程如下：
步骤一：准备PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料；
步骤二：将铜粉在一百摄氏度环境下干燥两至三小时，且在干燥完毕后，经由相容剂对铜粉进行超声分散处理，处理完毕后进行离心分离来获得表面处理后的导热剂；
步骤三：在九十摄氏度环境下对PC树脂进行两至三小时干燥处理，在八十摄氏度至九十摄氏度环境下对增强填料进行两至四小时干燥处理；
步骤四：准备搅拌釜对PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料进行混合搅拌，且在搅拌进程中控制搅拌速率在一百至三百转每分钟的频率内；
步骤五：将混合的物料置于双螺杆挤出机下料槽口处，通过螺杆位于加热管道内进行转动，来将物料自挤出机管口处挤出，挤出后进行冷却得导热PC材料；
本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，准备PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料，其后将铜粉在一百摄氏度环境下干燥两至三小时，且在干燥完毕后，经由相容剂对铜粉进行超声分散处理，处理完毕后进行离心分离来获得表面处理后的导热剂，其后在九十摄氏度环境下对PC树脂进行两至三小时干燥处理，在八十摄氏度至九十摄氏度环境下对增强填料进行两至四小时干燥处理，且在干燥处理完毕后，准备搅拌釜对PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料，来进行混合搅拌（搅拌进程中控制搅拌速率在一百至三百转每分钟的频率内），搅拌后将混合的物料置于双螺杆挤出机下料槽口处，通过螺杆位于加热管道内进行转动，来将物料自挤出机管口处挤出，挤出后进行冷却得导热PC材料。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种增强型导热PC材料，其特征在于：所述增强型导热PC材料由PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂原料组成，所述PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂、相容剂以及抗氧剂均独立存放，所述PC树脂呈颗粒状，所述PC树脂在-60~120℃下无明显熔点，所述PC树脂在220-230℃呈熔融状态，所述增强填料为二氧化硅或碳酸钙中的一种，所述导热剂为铜粉，优选微米级铜粉，所述偶联剂为氨基硅烷、甲氧基硅烷和乙烯基硅烷中的一种，所述增塑剂为邻苯二甲酸酯、脂肪族二元酸酯、脂肪酸酯、苯多酸酯、多元醇酯、环氧烃类以及烷基磺酸酯一种或两种的混合物，所述增强型导热PC材料的制备流程为原料准备、原料预处理、原料混合以及原料成型。
2.根据权利要求1所述一种增强型导热PC材料的制备方法，其特征在于：所述增强型导热PC材料的制备流程如下：
步骤一：准备PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料；
步骤二：将铜粉在一百摄氏度环境下干燥两至三小时，且在干燥完毕后，经由相容剂对铜粉进行超声分散处理，处理完毕后进行离心分离来获得表面处理后的导热剂；
步骤三：在九十摄氏度环境下对PC树脂进行两至三小时干燥处理，在八十摄氏度至九十摄氏度环境下对增强填料进行两至四小时干燥处理；
步骤四：准备搅拌釜对PC树脂、导热剂、增强填料、偶联剂、增塑剂、润滑剂以及抗氧剂等材料进行混合搅拌，且在搅拌进程中控制搅拌速率在一百至三百转每分钟的频率内；
步骤五：将混合的物料置于双螺杆挤出机下料槽口处，通过螺杆位于加热管道内进行转动，来将物料自挤出机管口处挤出，挤出后进行冷却得导热PC材料。
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