CN113527872A - 一种导热环保塑料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种导热材料领域，具体是一种导热环保塑料，导热环保塑料包括以下成分组成：尼龙35‑40份，导热石墨粉50‑55份，硅烷偶联剂0.01‑0.2份，抗氧剂0.3‑0.5份，增韧剂1‑2份，润滑剂0.5‑1.0份，阻燃剂4‑6份，导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，制备成均匀混合物备用；将制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，最终制备出黑色超高导热环保塑料；对导热环保塑料进行导热检测。本发明在材料中添加鳞片状石墨颗粒，配合其他主料，辅料，从而解决了导热系数不足的问题，同时有质轻、可开模注塑成型、没有电磁干扰、材料韧性好、价格实惠等等的优势。
Description
技术领域
本发明涉及一种导热材料领域，具体是一种导热环保塑料。
背景技术
导热塑料是利用导热填料对高分子基体材料进行均匀填充，以提高其导热性能，导热性能的好坏主要用导热系数(单位：W/m.k)来衡量，导热塑料分为两大类：导热导电塑料和导热绝缘塑料。
申请号为CN202010189210.5的发明公开了一种绝缘导热酚醛模塑料，所述绝缘导热酚醛模塑料由以下质量份数的原料组成：固态酚醛树脂35～45份，液态酚醛树脂4～8份，固化剂4～6份，固化促进剂0.2～2份，纳米导热粉体20～30份，无机增强纤维15～20份，有机增强纤维5～8份，三聚氰胺3～5份，偶联剂1.5～3份，硬脂酸锌0.5～2份，抗氧化剂0.5～2份，通过上述配比方式，所公开的酚醛模塑料能够在用作电器壳体等领域时有效防止局部热量积聚问题，把电器运行时产生的局部热量快速导引到外界，提高散热效率，从而降低热量积聚对电器设备的影响，显著提高电器设备的使用寿命及使用安全性。
但是该发明生产过程复杂，添加有金属氧化物，金属氢氧化物等，无法实现导热系数的突破，在LED、网络通讯行业的发展快速，各种电器家电功率越来越高，发热问题越来越严重，导致产品寿命变短，故障率偏高，而传统的铝件散热器和陶瓷散热器都具有某些致命缺陷：a.铝件导电，安全性不足，体积又非常笨重，还会产生电磁干扰等致命缺陷，b.陶瓷易碎，可靠性不足，且价格昂贵，不适合批量生产。正是这些问题导致家电行业寝食难安，无法突破“热”的问题，而我们的传统白色导热塑料由于导热系数不高，不能完全对这些散热、外壳等结构件实现替代，针对这种情况，现提出一种导热环保塑料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种导热环保塑料，在材料中添加鳞片状石墨颗粒，配合其他主料，辅料，从而解决了导热系数不足的问题，也同时有质轻、可开模注塑成型、没有电磁干扰、材料韧性好、价格实惠等等的优势，导热系数高，阻燃性好。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种导热环保塑料，所述导热环保塑料包括以下成分组成：尼龙35-40份，导热石墨粉50-55份，硅烷偶联剂0.01-0.2份，抗氧剂0.3-0.5份，增韧剂1-2份，润滑剂0.5-1.0份，阻燃剂4-6份。
进一步地，所述尼龙为尼龙6，所述尼龙6相对粘度为2.0。
进一步地，所述导热填石墨粉为鳞片状导热石墨。
进一步地，所述硅烷偶联剂为KH-602。
进一步地，所述抗氧剂为亚磷酸酯。
进一步地，所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
进一步地，所述润滑剂为聚乙烯蜡。
进一步地，所述阻燃剂为红磷环保阻燃剂。
进一步地，所述导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，开启高速混合机，以每分钟6000-8000转的转速旋转10-15分钟后，制备成均匀混合物备用；
步骤二：将步骤一制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出黑色超高导热环保塑料；
步骤三：对导热环保塑料进行导热检测。
进一步地，所述步骤二加工温度为220-230℃。
本发明的有益效果：
1、本发明在材料中添加鳞片状石墨颗粒，配合其他主料，辅料，从而解决了导热系数不足的问题；
2、本发明同时有质轻、可开模注塑成型、没有电磁干扰、材料韧性好、价格实惠等等的优势，导热系数高，阻燃性好；
3、本发明在材料中加入红磷阻燃剂，在满足材料V0阻燃等级的前提下，还能兼顾无卤环保等特点，同时亦跟石墨尼龙完美分散相容。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种导热环保塑料，包括以下成分组成：尼龙35-40份，导热石墨粉50-55份，硅烷偶联剂0.01-0.2份，抗氧剂0.3-0.5份，增韧剂1-2份，润滑剂0.5-1.0份，阻燃剂4-6份。
所述尼龙为尼龙6，所述尼龙6相对粘度为2.0；所述导热填石墨粉为鳞片状导热石墨；所述硅烷偶联剂为KH-602；所述抗氧剂为亚磷酸酯；所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯；所述润滑剂为聚乙烯蜡；所述阻燃剂为红磷环保阻燃剂。
一种导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，开启高速混合机，以每分钟6000-8000转的转速旋转10-15分钟后，制备成均匀混合物备用；
步骤二：将步骤一制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度为220-230℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出黑色超高导热环保塑料；
步骤三：对导热环保塑料进行导热检测。
实施例1
一种导热环保塑料，包括以下成分组成：38份尼龙6，55份导热石墨，0.01份硅烷偶联剂KH-602，0.5份抗氧剂为抗氧剂亚磷酸酯，2份增韧剂乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯，0.5份润滑剂聚乙烯蜡，4份红磷阻燃剂；
一种导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，开启高速混合机，以每分钟6000-8000转的转速旋转10-15分钟后，制备成均匀混合物备用；
步骤二：将步骤一制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度为220-230℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出黑色超高导热环保塑料；
步骤三：对导热环保塑料进行导热检测，制备出的导热环保塑料K值为9.2w/(m.k)。
实施例2
一种导热环保塑料，包括以下成分组成：40份尼龙6，52份导热石墨，0.01份硅烷偶联剂KH-602，0.5份抗氧剂为抗氧剂亚磷酸酯，1份增韧剂乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯，0.5份润滑剂聚乙烯蜡，6份红磷阻燃剂。
一种导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，开启高速混合机，以每分钟6000-8000转的转速旋转10-15分钟后，制备成均匀混合物备用；
步骤二：将步骤一制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，此过程的加工温度为220-230℃，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出黑色超高导热环保塑料；
步骤三：对导热环保塑料进行导热检测，制备出的导热塑料K值7.3w/(m.k)。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (10)
1.一种导热环保塑料，其特征在于，导热环保塑料包括以下成分组成：尼龙35-40份，导热石墨粉50-55份，硅烷偶联剂0.01-0.2份，抗氧剂0.3-0.5份，增韧剂1-2份，润滑剂0.5-1.0份，阻燃剂4-6份。
2.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，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。
3.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述导热填石墨粉为鳞片状导热石墨。
4.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH-602。
5.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述抗氧剂为亚磷酸酯。
6.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯。
7.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述润滑剂为聚乙烯蜡。
8.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述阻燃剂为红磷环保阻燃剂。
9.根据权利要求1所述的一种导热环保塑料，其特征在于，所述导热环保塑料制备方法，包括以下步骤：
步骤一：首先将导热填料放置到高速混合机内，同时在高速混合机内加入尼龙、抗氧剂、增韧剂、润滑剂、硅烷偶联剂和阻燃剂，开启高速混合机，以每分钟6000-8000转的转速旋转10-15分钟后，制备成均匀混合物备用；
步骤二：将步骤一制备好的混合物用双螺杆挤出机挤出造粒，螺杆转速200-250转每分钟，最终制备出黑色超高导热环保塑料；
步骤三：对导热环保塑料进行导热检测。
10.根据权利要求9导热环保塑料制备方法，其特征在于，所述步骤二加工温度为220-230℃。
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| CN115141482A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-10-04 | 昆山纳诺新材料科技有限公司 | 一种低成本环保导热塑胶粒子的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN106633838A (zh) * | 2016-12-09 | 2017-05-10 | 昆山纳诺新材料科技有限公司 | 一种低成本环保导热塑料及其制备方法 |
| CN111019337A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-04-17 | 上海锦湖日丽塑料有限公司 | 一种具有超高热导率的树脂组合物及其制备方法 |
| CN112708270A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-04-27 | 杭州本松新材料技术股份有限公司 | 一种高导热尼龙基复合材料及其制备方法 |
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