[實用新型]一種高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲網增強導熱塑料

有效

• 申請號: 201220213716.6
• 申請日: 2012-05-14
• 公開（公告）號: CN202782035U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 陳建偉;杜淼
• 申請（專利權）人: 陳建偉
• 主分類號: B32B27/06
• 分類號: B32B27/06;B32B27/18;B32B15/02;B32B15/085;C08L23/06;C08L23/26;C08L23/12;C08L23/14;C08L53/00;C08L23/08;C08L23/20;C08L31/04;C08L51/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本實用新型屬于復合材料領域，具體涉及一種高強度金屬絲網增強導熱塑料。

背景技術

金屬材料具有優良的力學性能和導熱性能，在散熱器、熱交換器等領域獲得了廣泛的應用。但是，金屬材料具有容易腐蝕，連接工藝比較復雜、容易出現泄漏等問題，因此限制了金屬材料在散熱器、熱交換器等領域的應用。

導熱塑料由聚合物、導熱填料以及各種助劑經混合、造粒、擠出成型而成。不僅具有高的導熱系數，能滿足或基本滿足散熱器、熱交換器等產品使用要求，而且成本低，加工方便的優點，而且可以通過熔融焊接的方式連接，簡便、易推廣。

但是，目前的導熱塑料導熱性較低，熱傳導系數一般小于1.0w/m·℃。由于導熱系數與導熱填料的含量基本呈正比關系，隨著導熱填料含量的增加而增加。因此，如果需要提高導熱塑料的導熱系數，則需要很高的導熱填料，在導熱塑料內部產生較多缺陷，所以導熱塑料的力學性能會受到極大的影響，表現為強度降低，以聚乙烯、聚丙烯及其共聚物為基體時彎曲強度只有25至50MPa。同時，導熱塑料的韌性變差，斷裂伸長率降低尤為顯著。所以簡單地通過增加導熱填料的比例來進一步提高熱傳導系數的方法是不可行的。

中國專利（201010001190.0）報道了用一種利用金屬鋁制備散熱器片外殼，再用注塑機在其腔內注入專用導熱塑料合金形成全塑內壁，最后使用塑料熱熔的方式連接成組的塑鋁復合散熱器。但是這種方法金屬鋁在外層，不適合強酸腐蝕、氧化等條件下使用的散熱器或者熱交換器。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲網增強導熱塑料，本實用新型可以滿足高性能散熱器、熱交換器等產品的要求。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現的：一種高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲網增強導熱塑料，它是由導熱塑料下層、金屬絲網增強層和導熱塑料上層從下至上依次復合而成；導熱塑料下層的厚度為0.1-5毫米，金屬絲網增強層的厚度為0.1-5毫米；導熱塑料上層的厚度為0.1-5毫米。

進一步地，所述導熱塑料下層和導熱塑料上層均由導熱塑料擠壓形成，所述導熱塑料是由聚合物、導熱填料、增韌劑、增容劑、偶聯劑和潤滑劑按照100：50-300：1-10：1-100：1-5；1-10的重量配比混合、造粒而成。

進一步地，所述聚合物由聚乙烯、硅烷接枝聚乙烯、均聚聚丙烯、無規共聚丙烯（PP-R）、嵌段共聚丙烯（PP-B）中的一種或者一種以上混合組成。

進一步地，所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚物或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。

進一步地，所述增容劑為馬來酸酐接枝聚乙烯或馬來酸酐接枝聚丙烯。

進一步地，所述導熱填料由鱗片石墨、膨脹石墨、膠體石墨、三氧化二鋁、氮化鋁、銅、鋁、不銹鋼纖維或者粉末中的一種或者一種以上混合組成。

進一步地，所述偶聯劑由鈦酸酯偶聯劑或者鋁酸酯偶聯劑中的一種或者一種以上混合組成。

進一步地，所述潤滑劑由白油、聚乙烯蠟、硬脂酸鈣中的一種或者一種以上混合組成。

本實用新型的有益效果是：本實用新型得到的金屬絲網增強導熱塑料具有力學性能好高、耐腐蝕、熱傳導系數高的優點，并且容易進行二次加工。彎曲強度能夠大于70MPa，熱傳導系數大于1.5W/m·^oC，而純導熱塑料的彎曲強度只有25至50MPa，熱傳導系數約為0.4-1.0W/m·^oC。本實用新型得到的金屬絲網增強導熱塑料非常適合散熱器、熱交換器的制備。

附圖說明

圖1是本實用新型高強度高導熱性金屬絲網增強導熱塑料片材的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲網增強導熱塑料是由導熱塑料下層1、金屬絲網增強層2和導熱塑料上層3通過三層復合而成，導熱塑料下層1的厚度為0.1-5毫米，金屬絲網增強層2的厚度為0.1-5毫米；導熱塑料上層3的厚度為0.1-5毫米。

本實用新型高強度耐腐蝕高導熱性金屬絲網增強導熱塑料通過以下方法制備得到：先用共擠出的方法制備導熱塑料下層1和導熱塑料上層3，導電塑料與一層或多層金屬絲網形成金屬絲網增強層2，將導熱塑料下層1、金屬絲網增強層2和導熱塑料上層3依次疊加，裁剪后在模具中進行熱壓和冷卻成型。

其中，金屬絲網寬度為5-100毫米，網孔尺寸為1-800目，金屬絲直徑是0.1-5毫米；金屬絲是不銹鋼絲、鋁絲或者銅絲。