CN113429777A - 一种超导热绝缘塑胶粒子 - Google Patents
一种超导热绝缘塑胶粒子 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113429777A CN113429777A CN202110598767.9A CN202110598767A CN113429777A CN 113429777 A CN113429777 A CN 113429777A CN 202110598767 A CN202110598767 A CN 202110598767A CN 113429777 A CN113429777 A CN 113429777A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- nylon
- heat
- namely
- insulating plastic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 28
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 claims description 20
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 claims description 20
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 19
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 17
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 17
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 12
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 11
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 claims description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 21
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/02—Polyamides derived from omega-amino carboxylic acids or from lactams thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/02—Elements
- C08K3/08—Metals
- C08K2003/0812—Aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2217—Oxides; Hydroxides of metals of magnesium
- C08K2003/222—Magnesia, i.e. magnesium oxide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
- C08K3/20—Oxides; Hydroxides
- C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
- C08K2003/2227—Oxides; Hydroxides of metals of aluminium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
Abstract
本发明涉及到导热塑料技术领域，尤其涉及一种超导热绝缘塑胶粒子。该超导热绝缘塑胶粒子，采用绝缘性金属粉体氧化物包裹金属粉体的方法，在金属粉体表面包裹一层绝缘粉末，阻断金属粉体的导电通路；同时将金属粉体氧化物与金属粉体按网状模式结合，建立金属粉体与金属氧化物的导热通道，提高产品导热性。
Description
技术领域
本发明属于导热塑料技术领域，尤其涉及超导热绝缘塑胶粒子。
背景技术
LED行业的发展快速，在高端材料领域的突破越来越多，LED灯具中用到大量的塑料制件，包括高效散热元件等，相比传统的金属材料，导热塑料具有散热均匀、重量轻、安全系数高、造型设计灵活及成型加工方便等特点，正越来越多地取代金属部件应用于LED灯具的导热部件。
目前高导热塑料是在塑料体系中加入金属粉末，利用金属的高导热性建立导热通道，增加塑料的导热性，但加入金属粉末后塑料的绝缘性会极大降低，在电子器件中会导致电子器件短路。
因此需要开发一种具有高导热性能又绝缘的导热塑胶粒子。
发明内容
为了解决上述技术问题本发明采用的技术方案是，导热塑胶粒子由包含以下重量份的组分制备而成：
尼龙25-35份，
氧化镁20-25份，
氧化铝5-15份，
铝粉30-40份，
润滑剂1.5-2.0份，
硅烷偶联剂0.1-0.2份。
所述尼龙为尼龙6相对粘度为2.0-2.4；所述氧化镁为粉末状，粒径在3-10um；所述氧化铝为粉末状氧化铝，粒径为4-6um；所述铝粉为球形铝粉，粒径为9-11um；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述硅烷偶联剂为KH-602。
上述原料的制备方法包括步骤：
将氧化镁，氧化铝、铝粉放置到高速混合机内，边搅拌边喷入硅烷偶联剂，高速搅拌1小时后，制备成均匀混合物备用；
向制备好的混合物中加入尼龙、润滑剂，高速搅拌30分钟；
将上述步骤所得混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度200-250℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出超导热绝缘塑胶粒子。
制造出的超导热绝缘塑胶粒子具备特殊的导热绝缘结构，具体而言：
导热金属内核以及包覆在所述导热金属内核的绝缘层；
所述导热金属内核包括重量组分：
氧化镁20-25份，
氧化铝5-15份，
铝粉30-40份，
硅烷偶联剂0.1-0.2份；
所述绝缘层包括组分：
尼龙30份。
并且在所述所述绝缘层的外部附着润滑剂1.5-2.0份。
本发明采用绝缘性金属粉体氧化物包裹金属粉体的方法，在金属粉体表面包裹一层绝缘粉末，阻断金属粉体的导电通路。本发明将金属粉体氧化物与金属粉体按网状模式结合，建立金属粉体与金属氧化物的导热通道，提高产品导热性。该项目技术新颖，市场前景广阔。
具体实施方式
具体实施例一
超导热绝缘塑胶粒子的原料按照重量份取材，各组分重量份的可选范围为：尼龙25-35份，氧化镁20-25份，氧化铝5-15份，铝粉30-40份，润滑剂1.5-2.0份，硅烷偶联剂0.1-0.2份。
所述尼龙为尼龙6，所述尼龙6相对粘度为2.0-2.4；所述氧化镁为粉末状，粒径在3-10um；所述氧化铝为粉末状氧化铝，粒径为4-6um；所述铝粉为球形铝粉，粒径为9-11um；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述硅烷偶联剂为KH-602。
本领域技术人员优选的组分重量份分为：尼龙30份，氧化镁23份，氧化铝5份，铝粉40份，润滑剂聚乙烯蜡1.8份，硅烷偶联剂0.2份。
显然本领域技术人员还可以选取所述数值范围中的端点值，作为各原料的重量份使用。
将上述原料按照以下步骤制备形成超导热绝缘塑胶粒子
(1)首先将氧化镁，氧化铝、铝粉放置到高速混合机内，边搅拌边喷入硅烷偶联剂，高速搅拌1小时后，制备成均匀混合物备用。经过该步骤，所述氧化镁，氧化铝、铝粉形成导热内核，并且由偶联剂按网状模式将金属粉体氧化物与金属粉体按网状模式结合，建立金属粉体与金属氧化物的导热通道，提高产品的整体导热性能。
(2)在步骤(1)制备好的混合物中加入尼龙6、润滑剂，高速搅拌30分钟。此时在所述导热内核的外层形成所述尼龙绝缘层，这样既能够保证绝缘塑胶粒子的导热能力又能够保持绝缘，此时超导热绝缘塑胶粒子K值(导热系数)为21w/(m.k)。
(3)将步骤(2)所得混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度200-250℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出超导热绝缘塑胶粒子。
具体实施例二
一种超导热绝缘塑胶粒子，该塑胶粒子由包含以下重量份的组分制备而成：尼龙27份，氧化镁25份，氧化铝6份，铝粉40份，润滑剂聚乙烯蜡1.8份，硅烷偶联剂0.2份；其制备步骤为：
(1)首先将氧化镁，氧化铝、铝粉放置到高速混合机内，边搅拌边喷入硅烷偶联剂，高速搅拌1小时后，制备成均匀混合物备用；
(2)在步骤(1)制备好的混合物中加入尼龙、润滑剂，高速搅拌30分钟。
(3)将步骤(2)所得混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度200-250℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出超导热绝缘塑胶粒子。
制备出的超导热绝缘塑胶粒子K值(导热系数)为21w/(m.k)。
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 (8)
1.一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，包含以下重量份的组分制备而成：
尼龙25-35份，
氧化镁20-25份，
氧化铝5-15份，
铝粉30-40份，
润滑剂1.5-2.0份，
硅烷偶联剂0.1-0.2份。
2.根据权利要求1所述的一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，所述尼龙为尼龙6，所述尼龙6相对粘度为2.0-2.4；所述氧化镁为粉末状，粒径在3-10um；所述氧化铝为粉末状氧化铝，粒径为4-6um；所述铝粉为球形铝粉，粒径为9-11um；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述硅烷偶联剂为KH-602。
3.一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，包括：
导热金属内核以及包覆在所述导热金属内核的绝缘层；
所述导热金属内核包括重量组分：
氧化镁20-25份，
氧化铝5-15份，
铝粉30-40份，
硅烷偶联剂0.1-0.2份；
所述绝缘层包括组分：
尼龙30份。
4.根据权利要求3所述的一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，所述导热金属内核包括重量组分：
尼龙30份，
氧化镁23份，
氧化铝5份，
铝粉40份，
硅烷偶联剂0.2份。
5.根据权利要求3所述的一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，所述绝缘层表面附着聚乙烯蜡润滑剂。
6.根据权利要求5所述的一种超导热绝缘塑胶粒子，其特征在于，聚乙烯蜡润滑剂重量份为1.8份。
7.根据权利要求3-6任一项所述的一种超导热绝缘塑胶粒子，所述尼龙相对粘度为2.0-2.4；所述氧化镁为粉末状，粒径在3-10um；所述氧化铝为粉末状氧化铝，粒径为4-6um；所述铝粉为球形铝粉，粒径为9-11um；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述硅烷偶联剂为KH-602。
8.一种超导热绝缘塑胶粒子的制备方法，其特征在于，包括步骤：
a.按照重量份取以下组分：
尼龙25-35份，
氧化镁20-25份，
氧化铝5-15份，
铝粉30-40份，
润滑剂1.5-2.0份，
硅烷偶联剂0.1-0.2份；
b.将氧化镁，氧化铝、铝粉放置到高速混合机内，边搅拌边喷入硅烷偶联剂，高速搅拌1小时后，制备成均匀混合物备用；
c.向制备好的混合物中加入尼龙、润滑剂，高速搅拌30分钟；
d.将步骤c所得混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度200-250℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出超导热绝缘塑胶粒子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110598767.9A CN113429777A (zh) | 2021-05-25 | 2021-05-25 | 一种超导热绝缘塑胶粒子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110598767.9A CN113429777A (zh) | 2021-05-25 | 2021-05-25 | 一种超导热绝缘塑胶粒子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113429777A true CN113429777A (zh) | 2021-09-24 |
Family
ID=77803215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110598767.9A Pending CN113429777A (zh) | 2021-05-25 | 2021-05-25 | 一种超导热绝缘塑胶粒子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113429777A (zh) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103304995A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-18 | 苏州新区佳合塑胶有限公司 | 导热增强型尼龙66复合材料 |
| CN105778485A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-20 | 深圳市京信通科技有限公司 | 一种高流动高白度导热尼龙复合材料及其制备方法 |
-
2021
- 2021-05-25 CN CN202110598767.9A patent/CN113429777A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103304995A (zh) * | 2013-06-21 | 2013-09-18 | 苏州新区佳合塑胶有限公司 | 导热增强型尼龙66复合材料 |
| CN105778485A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-20 | 深圳市京信通科技有限公司 | 一种高流动高白度导热尼龙复合材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112898777B (zh) | 一种高导热辐射制冷、散热材料及其制备方法和应用 | |
| CN106243620B (zh) | 一种聚醚醚酮导热复合材料及其制备方法和用途 | |
| CN112409757B (zh) | 一种高功率模块封装用高导热环氧塑封料及其制备方法 | |
| CN103173660A (zh) | 一种铝搪瓷复合材料及其制备方法 | |
| CN103738022A (zh) | 一种导热绝缘复合材料及其制备方法 | |
| CN105542447A (zh) | 一种低黏度高热导率的导热绝缘塑料及其制备方法 | |
| CN109181297A (zh) | 高流动性生物基聚酰胺56树脂组合物及其制备方法 | |
| CN105061855A (zh) | 一种导热绝缘材料的制备方法 | |
| CN103435895A (zh) | 一种制备绝缘高导热复合材料的方法 | |
| CN106493352B (zh) | 一种硅铝合金电子封装材料及其制备方法 | |
| CN113429777A (zh) | 一种超导热绝缘塑胶粒子 | |
| CN109181283A (zh) | 一种导热绝缘尼龙塑料用石墨烯母料及制备方法 | |
| Shu et al. | Effective regulation of thermal conductivity of polyetherimide/low–melting–point alloy composites based on the construction of segregated structure | |
| CN115895269B (zh) | 一种导热凝胶及其制备方法和应用 | |
| CN104292592A (zh) | 自限温加/伴热电缆用材料及其制备方法 | |
| CN106947231A (zh) | 一种充电器外壳材料及其制备方法 | |
| CN106273925A (zh) | 一种新型高导热绝缘垫片 | |
| CN109369930A (zh) | 一种石墨增强的热塑型导热塑料的制备方法 | |
| CN108017835A (zh) | 一种导热耐磨塑料及其制备方法 | |
| CN114456571A (zh) | 一种聚碳酸酯材料及其制备方法 | |
| KR101967856B1 (ko) | 고열전도성 필름 및 그 제조 방법 | |
| CN102863798A (zh) | 一种使用硅凝胶制备导热硅橡胶的方法及制品 | |
| CN115247014A (zh) | 一种外墙保温涂料及制备方法 | |
| CN112480680A (zh) | 一种导热硅脂及其制备方法 | |
| CN105038203A (zh) | 一种无卤阻燃绝缘导热尼龙及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210924 |