[發明專利]一種高導熱絕緣PC/ABS復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202011239472.4
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112358713A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 萬虎;馮先強
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L55/02;C08L51/04;C08K13/06;C08K9/02;C08K7/00;C08K3/38;C08K7/18
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘桂生

本發明涉及一種高導熱絕緣PC/ABS復合材料及其制備方法。所述高導熱絕緣PC/ABS，其包括PC、ABS、增韌劑、片狀導熱絕緣填料、球形導熱絕緣填料、偶聯劑、主抗氧劑、輔抗氧劑以及潤滑劑，其中所述片狀導熱絕緣填料和所述球形導熱絕緣填料為分別預先經過混酸處理以及偶聯劑改性處理后，再與ABS經過共混熔融擠出制備得到導熱絕緣填料母粒后再與其他原料組分進行復合。所述高導熱絕緣PC/ABS復合材料綜合了PC與ABS兩種樹脂的優點，使制得的復合材料在具有高熱變形溫度、高穩定性以及高沖擊強度的同時，兼具剛性、韌性和一定的硬度；通過使用片狀導熱絕緣填料作為主填料，同時復配球形導熱絕緣填料，構建多重導熱網絡，有效提升體系的導熱效率，且具有良好的絕緣性能。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，特別是涉及一種高導熱絕緣PC/ABS復合材料及其制備方法。

背景技術

塑膠材料往往自身導熱系數比較低，一般在0.3W/m·K以下，而一些塑膠材料產品使用過程中的失效往往就是無法有效散熱、工作溫度過高所導致的，另外隨著電子元器件往高集成和小體積方向發展，其單位面積產生熱量更高，這對塑膠材料也提出了高導熱要求，所以對塑膠材料進行導熱方面的性能提升才能使其更好的滿足這些方面市場需求，才能更有效的實現以塑代鋼。

PC/ABS復合材料有效綜合了PC和ABS兩種樹脂的優點，是一類具備高沖擊強度、高可加工流動性能和高尺寸穩定性能等優點的復合材料，該類材料在電子電器、汽車和通信等領域都有廣泛應用，這些領域往往會有散熱方面的要求。通過加入石墨、碳纖維和金屬粉等組分可以有效提升PC/ABS的導熱系數，同時該類材料的導電性能也被提升，但有些產品要求PC/ABS在具備高散熱性能的同時要保留其塑膠材料絕緣的特性，這時就有必要對該類材料進行導熱絕緣方面的改性。

現有技術中有通過加入氧化鋁、氮化鋁、BN等絕緣導熱絕緣填料對塑膠材料進行導熱絕緣方面改性的技術方案，但此技術方案需要通過先攪拌共混再過擠出機熔融造粒的加工方式，由于導熱絕緣的無機填料一般是粒徑比較小的粉體，且其和塑膠材料相容性比較差，所以存在喂料困難、下料不均勻、和在塑膠里面團聚等問題，填料和塑膠界面比較差的情況下，在界面處傳熱困難，要實現塑膠基體有效的導熱性能，填料添加量往往比較高，這樣就導致材料的沖擊強度和加工流動性能大幅度降低，很難輸出綜合性能優異的材料。

發明內容

基于此，本發明的目的在于，提供一種高導熱絕緣PC/ABS，其具有導熱效果優良、分散性能好且界面強度高的優點。

一種高導熱絕緣PC/ABS復合材料，其包括以下按重量份數計的各原料組分：

其中所述片狀導熱絕緣填料和所述球形導熱絕緣填料為分別預先經過混酸處理以及偶聯劑改性處理后，再與ABS經過共混熔融擠出制備得到導熱絕緣填料母粒后再與其他原料組分進行復合。

本發明實施例所述高導熱絕緣PC/ABS復合材料，其綜合了PC與ABS兩種樹脂的優點，使制得的復合材料在具有高熱變形溫度、高穩定性以及高沖擊強度的同時，兼具剛性、韌性和一定的硬度；通過使用片狀導熱絕緣填料作為主填料，同時復配球形導熱絕緣填料，構建多重導熱網絡，有效提升體系的導熱效率，且結合所述球形導熱絕緣填料的復配使用，能夠使復合材料體系具有良好的絕緣性能；其次，本發明實施例通過對所述片狀導熱絕緣填料和所述球形導熱絕緣填料進行有效的預處理，從而大幅度提升其與樹脂基體的相容性，有效解決了界面差帶來的傳熱困難的問題，進一步結合增韌劑的使用，能夠提升界面強度，有效保證所制得的復合材料具有較高的沖擊強度，不易在截面處形成裂紋，進而導致材料斷裂的問題；另外還將所述填料與ABS通過共混熔融擠出制成導熱絕緣填料母粒后再與其他原料組分進行復合，使得粉狀的導熱絕緣填料能夠與ABS樹脂基體均勻混合，分散性良好，不會出現分層現象或團聚現象，同時解決了生產過程中出現下料不均勻的問題。