一種含改性介孔二氧化硅-碳納米管的pc-pet基led散熱材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及導熱工程塑料技術領域，尤其設及一種含改性介孔二氧化娃-碳納米 管的PC-PET基L邸散熱材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] L邸作為一代新型的光源，具有高效、節(jié)能、環(huán)保、使用壽命長、易于維護等等優(yōu)點， 被預為可取代白識燈和巧光燈的第Ξ代光源，LED的出光效率及壽命與忍片的工作溫度具 有直接的關系，散熱問題是限制封裝L邸產品提高功率和發(fā)光效率的主要問題，解決L邸散 熱問題的有效方式就是利用高導熱、高絕緣、高透過率的材料將熱量快速的傳遞出去。 目前L邸封裝常用的散熱材料主要為金屬侶材或陶瓷材料，運些材料在實際使用過程 中均存在一些缺陷，比如侶基散熱材料雖然具有較為優(yōu)良的散熱能力，但其存在成型工藝 周期長、本身具有導電性W及造型單一等問題，而陶瓷材料雖然絕緣，但比重大、成型難度 高，不利于批量生產，其應用也受到限制。
[0003] 復合導熱塑料近年來逐漸開始受到業(yè)內關注，首先塑料本身具有良好的絕緣、輕 質、價廉、形狀多樣化等優(yōu)勢，在其中加入高導熱性的填料后可獲得較為滿意的導熱系數， 其較之侶基散熱材料質量更輕，成型周期更短，由于高導熱性的填料單價較貴，而現有的制 備工藝使得導熱填料的利用率低，進一步提高了生產成本，因此，改善現有工藝，提高原料 的利用率是寇待結果的問題。

【發(fā)明內容】

[0004] 本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種含改性介孔二氧化娃-碳納 米管的PC-PET基L邸散熱材料及其制備方法。
[0005] 本發(fā)明是通過W下技術方案實現的： 一種含改性介孔二氧化娃-碳納米管的PC-PET基L邸散熱材料，該復合塑料由W下 重量份的原料制成：PC40-50、陽T12-15、苯乙締-丙締臘-馬來酸酢的Ξ元無規(guī)共聚物 4-5、鱗片石墨22-25、多壁碳納米管5-6、片狀銅粉2-3、介孔二氧化娃10-12、Ξ氧化二錬 0. 2-0. 3、娃酬粉3-5、六氣憐酸鹽咪挫類離子液體1-1. 5、硅烷偶聯劑1-2、抗氧劑0. 5-0. 6、 光穩(wěn)定劑0. 1-0. 2、去離子水30-40。
[0006] 所述的一種含改性介孔二氧化娃-碳納米管的PC-PET基L邸散熱材料及其制備 方法，所述的制備方法為： (1) 先將六氣憐酸鹽咪挫類離子液體與去離子水混合，并油浴加熱至50-60°C，隨后恒 溫攬拌混合25-30min，隨后升溫至70-80°C，投入介孔二氧化娃、多壁碳納米管，恒溫超聲 攬拌3-4h，攬拌結束后將所得物料完全干燥除去水分，所得粉體研磨分散后即得離子液體 改性介孔二氧化娃/碳納米管復合粉體； (2) 將PC、PET、苯乙締-丙締臘-馬來酸酢的Ξ元無規(guī)共聚物、鱗片石墨、片狀銅粉、抗 氧劑、光穩(wěn)定劑W及0. 8-1重量份的硅烷偶聯劑高速攬拌混合均勻后一起投入雙螺桿擠出 機中造粒，得到一次造粒料備用； (3) 將步驟（1)制備的復合粉體、其它剩余物料與剩余量的硅烷偶聯劑攬拌混合均勻備 用； (4) 將步驟（2)制備的一次造粒料通過主喂料口投入擠出機中，步驟（3)的復合粉體通 過側喂料口加入擠出機中，擠出造粒、冷卻，即得用于注塑成型的復合導熱材料。
[0007] 本發(fā)明的優(yōu)點是：本發(fā)明WPC、PET等高分子材料復合作為導熱塑料基料，具備良 好的綜合力學性能，耐熱穩(wěn)定，耐環(huán)境腐蝕，添加的片狀銅粉W及鱗片石墨使得材料導熱性 得到改善，而滲混的經過離子液體改性的介孔二氧化娃-碳納米管復合粉體具備良好的分 散性和高的導熱系數，其與高分子塑料的相容性良好，結合分步加料的工藝，使得其在基料 中形成高效的導熱網絡，從而使材料具備均勻穩(wěn)定的傳熱、散熱效果，其在L邸封裝中具有 廣闊的應用空間。
【具體實施方式】
[000引該實施例的復合材料由W下重量份的原料制成：PC40、PET12、苯乙締丙締臘馬 來酸酢的Ξ元無規(guī)共聚物4、鱗片石墨22、多壁碳納米管5、片狀銅粉2、介孔二氧化娃10、Ξ 氧化二錬0. 2、娃酬粉3、六氣憐酸鹽咪挫類離子液體1、硅烷偶聯劑1、抗氧劑0. 5、光穩(wěn)定劑 0. 1、去離子水30。
[0009] 該復合材料的制備方法為： (1) 先將六氣憐酸鹽咪挫類離子液體與去離子水混合，并油浴加熱至50°C，隨后恒溫攬 拌混合25min，隨后升溫至70°C，投入介孔二氧化娃、多壁碳納米管，恒溫超聲攬拌化，攬拌 結束后將所得物料完全干燥除去水分，所得粉體研磨分散后即得離子液體改性介孔二氧化 娃/碳納米管復合粉體； (2) 將PC、PET、苯乙締丙締臘馬來酸酢的Ξ元無規(guī)共聚物、鱗片石墨、片狀銅粉、抗氧 劑、光穩(wěn)定劑W及0. 8重量份的硅烷偶聯劑高速攬拌混合均勻后一起投入雙螺桿擠出機中 造粒，得到一次造粒料備用； (3) 將步驟（1)制備的復合粉體、其它剩余物料與剩余量的硅烷偶聯劑攬拌混合均勻備 用； (4) 將步驟（2)制備的一次造粒料通過主喂料口投入擠出機中，步驟（3)的復合粉體通 過側喂料口加入擠出機中，擠出造粒、冷卻，即得用于注塑成型的復合導熱材料。
[0010] 本實施例所制得的復合導熱材料的性能測試結果為：
【主權項】
1. 一種含改性介孔二氧化硅-碳納米管的PC-PET基LED散熱材料，其特征在于，該復 合塑料由以下重量份的原料制成：PC40-50、PET12-15、苯乙烯-丙烯腈-馬來酸酐的三元無 規(guī)共聚物4-5、鱗片石墨22-25、多壁碳納米管5-6、片狀銅粉2-3、介孔二氧化硅10-12、三 氧化二銻0. 2-0. 3、硅酮粉3-5、六氟磷酸鹽咪唑類離子液體1-1. 5、硅烷偶聯劑1-2、抗氧劑 0· 5-0. 6、光穩(wěn)定劑0· 1-0. 2、去離子水30-40。2. 如權利要求1所述的一種含改性介孔二氧化硅-碳納米管的PC-PET基LED散熱材 料及其制備方法，其特征在于，所述的制備方法為： (1) 先將六氟磷酸鹽咪唑類離子液體與去離子水混合，并油浴加熱至50-60°C，隨后恒 溫攪拌混合25-30min，隨后升溫至70-80°C，投入介孔二氧化硅、多壁碳納米管，恒溫超聲 攪拌3-4h，攪拌結束后將所得物料完全干燥除去水分，所得粉體研磨分散后即得離子液體 改性介孔二氧化硅/碳納米管復合粉體； (2) 將PC、PET、苯乙烯-丙烯腈-馬來酸酐的三元無規(guī)共聚物、鱗片石墨、片狀銅粉、抗 氧劑、光穩(wěn)定劑以及〇. 8-1重量份的硅烷偶聯劑高速攪拌混合均勻后一起投入雙螺桿擠出 機中造粒，得到一次造粒料備用； (3) 將步驟（1)制備的復合粉體、其它剩余物料與剩余量的硅烷偶聯劑攪拌混合均勻備 用； (4 )將步驟（2 )制備的一次造粒料通過主喂料口投入擠出機中，步驟（3 )的復合粉體通 過側喂料口加入擠出機中，擠出造粒、冷卻，即得用于注塑成型的復合導熱材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含改性介孔二氧化硅-碳納米管的PC-PET基LED散熱材料及其制備方法，該復合塑料以PC、PET等高分子材料復合作為導熱塑料基料，具備良好的綜合力學性能，耐熱穩(wěn)定，耐環(huán)境腐蝕，添加的片狀銅粉以及鱗片石墨使得材料導熱性得到改善，而摻混的經過離子液體改性的介孔二氧化硅-碳納米管復合粉體具備良好的分散性和高的導熱系數，其與高分子塑料的相容性良好，結合分步加料的工藝，使得其在基料中形成高效的導熱網絡，從而使材料具備均勻穩(wěn)定的傳熱、散熱效果，其在LED封裝中具有廣闊的應用空間。
【IPC分類】C08L35/06, C08L69/00, C08K3/36, C08K5/54, C08K3/08, C08K3/22, C08K3/04, C08L83/04, C08L67/02, C08K7/24, C08K7/26, C08K13/04
【公開號】CN105331069
【申請?zhí)枴緾N201510724083
【發(fā)明人】王小飛, 翁德云, 王翠微, 陳尚虎
【申請人】中科電力裝備科技有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年10月29日