[發明專利]一種高導熱率的樹脂基復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110396124.6
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN113105732A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 周宇;陳哲;陳林;肖仙娥;徐偉;俞福建
• 申請（專利權）人: 東莞市東翔塑膠有限公司
• 主分類號: C08L69/00
• 分類號: C08L69/00;C08L67/02;C08L77/06;C08K13/04;C08K3/04;C08K3/08;C08J3/22
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 蘇奇厚

本發明涉及導熱高分子材料技術領域，具體涉及一種高導熱率的樹脂基復合材料及其制備方法，該高導熱率的樹脂基復合材料包括如下原料：樹脂基材、導熱母粒、抗氧劑、潤滑劑A、增強纖維和增韌劑，以樹脂基材為主體，加入的導熱母粒、抗氧劑、潤滑劑A、增強纖維和增韌劑等助劑，提高樹脂基復合材料的整體加工性、力學性能和導熱性能。其中，加入特殊的導熱母粒，使其與樹脂基材產生較牢固錨定的連接，且在體系中的潤滑分散效果更好，防止導熱填料團聚而無法形成導熱網絡，從而達到采用較低用量的導熱填料保持較高導熱率和保持較佳的力學性能。

技術領域

本發明涉及導熱高分子材料技術領域，具體涉及一種高導熱率的樹脂基復合材料及其制備方法。

背景技術

現有的電子元器件存在一定的內阻，只要有電流通過就會產生熱量，若溫度過高，容易導致元器件燒壞，所以很多時候會給高功率器件增加散熱器。例如開關電源或電動工具的MOS管會安裝散熱器件；照明用的大功率LED工作時也會大量發熱，如果不及時把熱量散走，會導致LED燈珠燒壞，也是需要安裝散熱器件；電腦CPU工作頻率非常高發熱量高，除了需要安裝散熱器外，還會安裝風扇輔助散熱。

散熱片是一種給電器中的易發熱電子元件散熱的裝置，多由鋁合金，黃銅或青銅做成板狀，片狀，多片狀等。但是金屬材質散熱片的生產制程復雜，生產成本較高，而金屬過高的比重增加了散熱片的重量，導致元器件的總重量偏高。

樹脂基導熱復合材料可以克服上述金屬材質制造的散熱件的缺點，其可通過注塑一次成型，無需金屬切割打磨等繁雜的加工流程，且材料成本較低。然而，現有的樹脂基導熱復合材料制得的散熱件存在導熱效果差，若增大導熱材料添加量容易對力學性能造成不良影響。

發明內容

為了克服現有技術中存在的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種高導熱率的樹脂基復合材料。

本發明的另一目的在于提供一種高導熱率的樹脂基復合材料的制備方法，該制備方法操作簡單，控制方便，生產效率高，生產成本低，可用于大規模生產。

本發明的目的通過下述技術方案實現：一種高導熱率的樹脂基復合材料，包括如下重量份的原料：

本發明的樹脂基復合材料，以樹脂基材為主體，加入的導熱母粒、抗氧劑、潤滑劑A、增強纖維和增韌劑等助劑，提高樹脂基復合材料的整體加工性、力學性能和導熱性能。其中，加入特殊的導熱母粒，使其與樹脂基材產生較牢固錨定的連接，且在體系中的潤滑分散效果更好，防止導熱填料團聚而無法形成導熱網絡，從而達到采用較低用量的導熱填料保持較高導熱率和保持較佳的力學性能。

優選的，所述導熱母粒包括如下重量份的原料：

采用上述技術方案，以樹脂基材、導熱填料、抗氧劑和潤滑劑B制得導熱母粒，再加入到高導熱率的樹脂基復合材料中二次加工，更有利于促進導熱填料分散均勻并形成穩定的導熱網絡。

優選的，所述樹脂基材為PA6樹脂、PA66樹脂、PBT樹脂、PC樹脂、ABS樹脂、PP樹脂和PS樹脂中的至少一種。進一步的，PA6樹脂的特性粘度范圍在1.8-2.4dl/g，PA66樹脂的特性粘度范圍在2.4-3.0dl/g，PBT樹脂的特性粘度范圍在0.8-1.0dl/g，PC樹脂熔融指數(260℃/2.16kg)在10-15g/10min，ABS樹脂選自奇美PA-757、PA-758或PA-765A，PP樹脂選自K8303、K7726、K8025、K9927、T30S或HP500N，PS樹脂選自奇美PG-80N、GP5250或臺化PG-383M。

優選的，所述導熱填料為氫氧化鎂粉體、氫氧化鋁粉體、氧化鎂粉體、氧化鋁粉體、氧化鋯粉體、碳化硅粉體、氮化鋁微粉、氧化鋅微粉、六方氮化硼微粉、納米銀微粉、石墨、氧化石墨、碳納米管、石墨烯、氧化石墨烯、納米鋁粉和納米銅粉中的至少一種。