CN114044957A - 一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子聚合改性材料制作技术领域，具体的说是一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程；本发明达到了提升材料调节拉伸应变功能，提升了材料的导热性能，也降低了生成成本，降低了污染，在加工过程中避免了误差造成的财产经济损失，也提升了材料制造的环保功能，材料的导热性能较好，满足了市场上大多数相关设备的制造使用，材料制造也建立了相关的数据信息库，也能够根据用户的不同需要来调节材料制造的相关方法，以满足不同需求的制造要求，弹性好。
Description
技术领域
本发明涉及高分子聚合改性材料制作技术领域，具体是一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法。
背景技术
高分子聚合改性材料也是有机高分子材料，高分子聚合改性材料又称聚合物或高聚物材料，是一类由一种或几种分子或分子团结构单元或单体以共价键结合成具有多个重复单体单元的大分子，其分子量高达104～106。它们可以是天然产物如纤维、蛋白质和天然橡胶等，也可以是用合成方法制得的，如合成橡胶、合成树脂、合成纤维等非生物高聚物等，聚合物的特点是种类多、密度小仅为钢铁的1/7～1/8，比强度大，电绝缘性、耐腐蚀性好，加工容易，可满足多种特种用途的要求，包括塑料、纤维、橡胶、涂料、粘合剂等领域，可部分取代金属、非金属材料。
现有的市面上的高分子聚合改性材料制作在使用普遍的质量较差，成本较高，而且操作的时候操作不简便，在推广应用中不能具备降低人力的作用。
为此，我们提出用于一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，以解决上述背景技术中提出现有的市面上的高分子聚合改性材料制作在使用时质量较差，成本较高，而且操作的时候操作不简便，在推广应用中不能具备降低人力的作用的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，所述(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程，分析各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能；(3)根据各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能, 归纳不同条件对导热性能的影响规律,建立拉伸应变、拉伸速率、退火温度与导热性能相对应的数据资料；(4)根据导热性能的要求,调用数据库,获得高分子聚合改性材料制备过程的最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度，所得最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度,在对应的实际制备系统中制备高分子聚合改性材料,并对制得的高分子聚合改性材料进行机械性能分析,判断是否满足制备要求；如果不满足归纳的影响规律,则要重新进行审查与试验；如果条件成立则开始进行制造。
优选的，所述15～85％的聚烯烃(甲)，采用聚乙烯或聚丙烯；10～62％的导热助剂(乙)，采用陶瓷纤维或石墨粉或炭黑或碳纤维或金属粉；5～25％的耐环境应力开裂助剂(丙)，采用氯化聚乙烯或苯乙烯与丁二烯与苯乙烯聚合物或乙烯与醋酸乙烯酯聚合物。
优选的，所述10～25％的抗冲击改性助剂(丁)，采用乙、丙橡胶或乙烯与辛烯聚合物；加入(甲)总量的0.2～0.8％的抗氧剂(复)，采用亚磷酸三苯酯；加入(乙)总量的0.8～2.8％的偶联剂(复二)，采用NDZ系列钛酸酯偶联剂。
优选的，所述在导热助剂(乙)中加入(乙)总量的0.4～2.6％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为35～75℃，处理时间为5～15min；在聚烯烃(甲)中加入(甲)总量的0.5～0.8％的抗氧剂(复)；处理后的5～ 60％的导热助剂(乙)，10～80％的聚烯烃(甲)，3～15％的耐环境应力开裂助剂(丙)，5～15％的抗冲击改性助剂(丁)放在高速混合机中搅拌，将混合料经过密炼机预塑化粉碎，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却、牵引和切粒。
优选的，所述将导热助剂石墨(乙)进行膨化处理，加热温度350～1050℃，加热时间5～15min，加入(乙)总量的0.5～2.5％的耦合剂(复二)进行表面处理，处理温度30～70℃，处理时间为3～15min。。
优选的，所述将导热助剂青铜粉(乙)经高温加热，加热温度950～1200℃，烧结时间25～35小时，加入(乙)总量的1.5～3.5％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为30～70℃，处理时间为5～15min。
优选的，所述根据测量结果分析实际制备的高分子聚合改性材料,调节拉伸应变、拉伸速率和退火温度来实际制备高分子聚合物改性材料。
本发明的有益之处在于：
本发明通过，实现了导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，达到了提升材料调节拉伸应变功能，提升了材料的导热性能，也降低了生成成本，降低了污染，在加工过程中避免了误差造成的财产经济损失，也提升了材料制造的环保功能，材料的导热性能较好，满足了市场上大多数相关设备的制造使用，材料制造也建立了相关的数据信息库，也能够根据用户的不同需要来调节材料制造的相关方法，以满足不同需求的制造要求，弹性好。
具体实施方式
下面将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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程，分析各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能；(3)根据各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能,归纳不同条件对导热性能的影响规律,建立拉伸应变、拉伸速率、退火温度与导热性能相对应的数据资料；(4)根据导热性能的要求, 调用数据库,获得高分子聚合改性材料制备过程的最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度，所得最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度,在对应的实际制备系统中制备高分子聚合改性材料,并对制得的高分子聚合改性材料进行机械性能分析,判断是否满足制备要求；如果不满足归纳的影响规律,则要重新进行审查与试验；如果条件成立则开始进行制造。
所述15～85％的聚烯烃(甲)，采用聚乙烯或聚丙烯；10～62％的导热助剂(乙)，采用陶瓷纤维或石墨粉或炭黑或碳纤维或金属粉；5～25％的耐环境应力开裂助剂(丙)，采用氯化聚乙烯或苯乙烯与丁二烯与苯乙烯聚合物或乙烯与醋酸乙烯酯聚合物。
所述10～25％的抗冲击改性助剂(丁)，采用乙、丙橡胶或乙烯与辛烯聚合物；加入(甲)总量的0.2～0.8％的抗氧剂(复)，采用亚磷酸三苯酯；加入(乙)总量的0.8～2.8％的偶联剂(复二)，采用NDZ系列钛酸酯偶联剂。
所述在导热助剂(乙)中加入(乙)总量的0.4～2.6％的偶联剂(复二) 进行表面处理，处理温度为35～75℃，处理时间为5～15min；在聚烯烃(甲) 中加入(甲)总量的0.5～0.8％的抗氧剂(复)；处理后的5～60％的导热助剂(乙)，10～80％的聚烯烃(甲)，3～15％的耐环境应力开裂助剂(丙)， 5～15％的抗冲击改性助剂(丁)放在高速混合机中搅拌，将混合料经过密炼机预塑化粉碎，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却、牵引和切粒。
所述将导热助剂石墨(乙)进行膨化处理，加热温度350～1050℃，加热时间5～15min，加入(乙)总量的0.5～2.5％的耦合剂(复二)进行表面处理，处理温度30～70℃，处理时间为3～15min。。
所述将导热助剂青铜粉(乙)经高温加热，加热温度950～1200℃，烧结时间25～35小时，加入(乙)总量的1.5～3.5％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为30～70℃，处理时间为5～15min。
所述根据测量结果分析实际制备的高分子聚合改性材料,调节拉伸应变、拉伸速率和退火温度来实际制备高分子聚合物改性材料。
实施例二
对比实施例一，作为本发明的另一种实施方式，(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程，分析各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能；(3)根据各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能,归纳不同条件对导热性能的影响规律,建立拉伸应变、拉伸速率、退火温度与导热性能相对应的数据资料；(4)根据导热性能的要求,调用数据库,获得高分子聚合改性材料制备过程的最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度，所得最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度,在对应的实际制备系统中制备高分子聚合改性材料,并对制得的高分子聚合改性材料进行机械性能分析,判断是否满足制备要求；如果不满足归纳的影响规律,则要重新进行审查与试验；如果条件成立则开始进行制造。
所述15～85％的聚烯烃(甲)，采用聚乙烯或聚丙烯；15～65％的导热助剂(乙)，采用陶瓷纤维或石墨粉或炭黑或碳纤维或金属粉；15～35％的耐环境应力开裂助剂(丙)，采用氯化聚乙烯或苯乙烯与丁二烯与苯乙烯聚合物或乙烯与醋酸乙烯酯聚合物。
所述15～25％的抗冲击改性助剂(丁)，采用乙、丙橡胶或乙烯与辛烯聚合物；加入(甲)总量的0.2～0.8％的抗氧剂(复)，采用亚磷酸三苯酯；加入(乙)总量的0.8～2.8％的偶联剂(复二)，采用NDZ系列钛酸酯偶联剂。
所述在导热助剂(乙)中加入(乙)总量的0.5～2.5％的偶联剂(复二) 进行表面处理，处理温度为35～75℃，处理时间为5～15min；在聚烯烃(甲) 中加入(甲)总量的0.5～0.8％的抗氧剂(复)；处理后的5～60％的导热助剂(乙)，10～80％的聚烯烃(甲)，3～15％的耐环境应力开裂助剂(丙)， 5～15％的抗冲击改性助剂(丁)放在高速混合机中搅拌，将混合料经过密炼机预塑化粉碎，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却、牵引和切粒。
所述将导热助剂石墨(乙)进行膨化处理，加热温度350～1050℃，加热时间5～15min，加入(乙)总量的1.5～3.5％的耦合剂(复二)进行表面处理，处理温度30～70℃，处理时间为3～15min。。
所述将导热助剂青铜粉(乙)经高温加热，加热温度950～1200℃，烧结时间25～35小时，加入(乙)总量的1.5～3.5％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为30～70℃，处理时间为15～25min。
所述根据测量结果分析实际制备的高分子聚合改性材料,调节拉伸应变、拉伸速率和退火温度来实际制备高分子聚合物改性材料。
实施例三
对比实施例二，作为本发明的另一种实施方式，(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程，分析各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能；(3)根据各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能,归纳不同条件对导热性能的影响规律,建立拉伸应变、拉伸速率、退火温度与导热性能相对应的数据资料；(4)根据导热性能的要求,调用数据库,获得高分子聚合改性材料制备过程的最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度，所得最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度,在对应的实际制备系统中制备高分子聚合改性材料,并对制得的高分子聚合改性材料进行机械性能分析,判断是否满足制备要求；如果不满足归纳的影响规律,则要重新进行审查与试验；如果条件成立则开始进行制造。
所述15～85％的聚烯烃(甲)，采用聚乙烯或聚丙烯；14～64％的导热助剂(乙)，采用陶瓷纤维或石墨粉或炭黑或碳纤维或金属粉；14～34％的耐环境应力开裂助剂(丙)，采用氯化聚乙烯或苯乙烯与丁二烯与苯乙烯聚合物或乙烯与醋酸乙烯酯聚合物。
所述15～25％的抗冲击改性助剂(丁)，采用乙、丙橡胶或乙烯与辛烯聚合物；加入(甲)总量的0.4～1.8％的抗氧剂(复)，采用亚磷酸三苯酯；加入(乙)总量的0.8～2.8％的偶联剂(复二)，采用NDZ系列钛酸酯偶联剂。
所述在导热助剂(乙)中加入(乙)总量的0.5～2.5％的偶联剂(复二) 进行表面处理，处理温度为35～75℃，处理时间为5～15min；在聚烯烃(甲) 中加入(甲)总量的0.4～1.8％的抗氧剂(复)；处理后的5～60％的导热助剂(乙)，12～82％的聚烯烃(甲)，2～25％的耐环境应力开裂助剂(丙)， 10～15％的抗冲击改性助剂(丁)放在高速混合机中搅拌，将混合料经过密炼机预塑化粉碎，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却、牵引和切粒。
所述将导热助剂石墨(乙)进行膨化处理，加热温度350～1050℃，加热时间5～15min，加入(乙)总量的1.5～3.5％的耦合剂(复二)进行表面处理，处理温度30～70℃，处理时间为3～15min。。
所述将导热助剂青铜粉(乙)经高温加热，加热温度950～1200℃，烧结时间25～35小时，加入(乙)总量的1.5～3.5％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为30～70℃，处理时间为18～30min。
所述根据测量结果分析实际制备的高分子聚合改性材料,调节拉伸应变、拉伸速率和退火温度来实际制备高分子聚合物改性材料。
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 (7)
1.一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述(1)建立高分子聚合改性材料的基底模型；(2)通过模拟或实验进行不同的拉伸应变、拉伸速率、退火温度下高分子聚合改性材料的制备过程，分析各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能；(3)根据各条件下生成的高分子聚合改性材料的导热性能,归纳不同条件对导热性能的影响规律,建立拉伸应变、拉伸速率、退火温度与导热性能相对应的数据资料；(4)根据导热性能的要求,调用数据库,获得高分子聚合改性材料制备过程的最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度，所得最佳拉伸应变、拉伸速率和退火温度,在对应的实际制备系统中制备高分子聚合改性材料,并对制得的高分子聚合改性材料进行机械性能分析,判断是否满足制备要求；如果不满足归纳的影响规律,则要重新进行审查与试验；如果条件成立则开始进行制造。
2.根据权利要求1所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述15～85％的聚烯烃(甲)，采用聚乙烯或聚丙烯；10～62％的导热助剂(乙)，采用陶瓷纤维或石墨粉或炭黑或碳纤维或金属粉；5～25％的耐环境应力开裂助剂(丙)，采用氯化聚乙烯或苯乙烯与丁二烯与苯乙烯聚合物或乙烯与醋酸乙烯酯聚合物。
3.根据权利要求1所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述10～25％的抗冲击改性助剂(丁)，采用乙、丙橡胶或乙烯与辛烯聚合物；加入(甲)总量的0.2～0.8％的抗氧剂(复)，采用亚磷酸三苯酯；加入(乙)总量的0.8～2.8％的偶联剂(复二)，采用NDZ系列钛酸酯偶联剂。
4.根据权利要求1所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述在导热助剂(乙)中加入(乙)总量的0.4～2.6％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为35～75℃，处理时间为5～15min；在聚烯烃(甲)中加入(甲)总量的0.5～0.8％的抗氧剂(复)；处理后的5～60％的导热助剂(乙)，10～80％的聚烯烃(甲)，3～15％的耐环境应力开裂助剂(丙)，5～15％的抗冲击改性助剂(丁)放在高速混合机中搅拌，将混合料经过密炼机预塑化粉碎，经双螺杆挤出机熔融挤出、冷却、牵引和切粒。
5.根据权利要求1所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述将导热助剂石墨(乙)进行膨化处理，加热温度350～1050℃，加热时间5～15min，加入(乙)总量的0.5～2.5％的耦合剂(复二)进行表面处理，处理温度30～70℃，处理时间为3～15min。
6.根据权利要求2所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述将导热助剂青铜粉(乙)经高温加热，加热温度950～1200℃，烧结时间25～35小时，加入(乙)总量的1.5～3.5％的偶联剂(复二)进行表面处理，处理温度为30～70℃，处理时间为5～15min。
7.根据权利要求2所述的一种有导热性能提升功能的高分子聚合改性材料制作方法，其特征在于：所述根据测量结果分析实际制备的高分子聚合改性材料,调节拉伸应变、拉伸速率和退火温度来实际制备高分子聚合物改性材料。
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| CN110083892A (zh) * | 2019-04-11 | 2019-08-02 | 东南大学 | 一种提高高分子聚合物材料导热性能的制备方法 |
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