[發明專利]一種導熱尼龍復合材料的制備方法

有效

• 申請號: 202211637582.5
• 申請日: 2022-12-20
• 公開（公告）號: CN115612160B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 陽瑞;劉攸華;陳龍藩
• 申請（專利權）人: 廣東永鑫華新型材料有限公司
• 主分類號: C08J9/10
• 分類號: C08J9/10;C08L77/00;C08L23/12;C08K3/22;C08K3/34;C08K3/08;C08K3/38
• 代理公司: 深圳叁眾知識產權代理事務所(普通合伙) 44434
• 代理人: 董楊

本發明涉及一種導熱尼龍復合材料的制備方法，包括如下步驟：S1.將尼龍聚合物與聚丙烯均勻混合、真空干燥，得到中間產物1；S2.將助劑、導熱填料噴灑到中間產物1上，球磨混合后，得到中間產物2；S3.將中間產物2進行熔融擠出造粒，得到產物；其中，所述助劑包括發泡劑和分散劑；所述發泡劑為碳酰肼和4,4?氧代雙苯磺酰氯反應所得。本發明實現了在填料含量較低的條件下賦予其更好的導熱性能，同時保證了復合材料具有更優異的力學性能，因此本發明具有廣闊的應用環境和良好的應用前景，極具經濟價值和市場潛力。

技術領域

本發明涉及尼龍復合材料技術領域，特別是涉及一種導熱尼龍復合材料的制備方法。

背景技術

隨著社會的發展，對于高分子復合材料的性能要求也日新月異，除強度等力學性能外，市場對于材料的導電、導熱性能要求也越來越高。

目前提高材料導熱性能的主要技術手段為，采用具有較高導熱系數的填料對本體樹脂進行物理改性，例如金屬材料、石墨烯、碳納米管等，從而得到具有一定導熱功能的高分子復合材料。該方法具有成本低、加工工藝簡單以及適用于規模化生產的優勢，因此受到廣泛應用。

然而目前的技術方案中，如要達到優秀的導熱效果，需要加入較多的導熱填料才能實現，這一方面大大增加了生產成本，另一方面，填料的大量增加降低了高分子材料的流動性能，導致成型困難，增加了生產工藝的難度，同時造成產品的力學性能降低，無法達到令人滿意的效果。

綜上所述，現有技術中均存在一定缺陷，亟需研發一種新的技術方案，以解決現有技術中存在的問題。

發明內容

基于此，本發明開發了一種導熱尼龍復合材料的制備方法。以聚丙烯和尼龍材料混合制備的復合材料具有良好的力學性能和熱穩定性，同時又具有良好的電性能、耐熱性和耐腐蝕性，然而該復合材料的導熱系數較低，限制了其在導熱、散熱領域中的應用。本發明以聚丙烯和尼龍材料為基材，并加入助劑和少量填料，滿足了復合材料對導熱性能的需求，同時具有良好的力學性能，解決了現有產品中的缺陷，具有良好的應用前景。

本發明的一個目的在于，提供一種導熱尼龍復合材料的制備方法，包括如下步驟：

S1. 將尼龍聚合物與聚丙烯均勻混合、真空干燥，得到中間產物1；

S2. 將助劑、導熱填料噴灑到中間產物1上，球磨混合后，得到中間產物2；

S3. 將中間產物2進行熔融擠出造粒，得到產物；

其中，

所述助劑包括發泡劑和分散劑；

所述發泡劑為碳酰肼和4,4-氧代雙苯磺酰氯反應所得。

進一步地，所述尼龍聚合物、聚丙烯、助劑、導熱填料的質量比為(40-60):(30-50):(0.5-3):(20-50)。

進一步地，所述發泡劑的制備方法包括如下步驟：

將碳酰肼、溶劑、碳酸氫鈉加入容器中，然后滴入4,4-氧代雙苯磺酰氯，加熱至80-90℃反應3-5 h后，重結晶得到所述發泡劑。

進一步地，所述碳酰肼、碳酸氫鈉和4,4-氧代雙苯磺酰氯的摩爾比為1:(1-2):(2-2.5)。

進一步地，所述發泡劑為1,5-二苯氧基苯磺酰碳酰肼。

進一步地，所述導熱填料選自金屬、金屬氧化物、金屬氫氧化物、黑磷、紅磷、富勒烯、硫化物、硒化物、二維材料、石墨烯、氮化鋁、氮化硼、碳化硅中的一種或多種。

進一步地，所述導熱填料的粒徑為1-10 μm。

進一步地，所述尼龍聚合物選自PA6、PA66、PA46、PA1010、PA6/66中的一種或多種。