本發(fā)明涉及到導(dǎo)熱塑料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
LED行業(yè)的發(fā)展快速,在高端材料領(lǐng)域的突破越來(lái)越多,LED燈具中用到大量的塑料制件,包括高效散熱元件等,相比傳統(tǒng)的金屬材料,導(dǎo)熱塑料具有散熱均勻、重量輕、安全系數(shù)高、造型設(shè)計(jì)靈活及成型加工方便等特點(diǎn),正越來(lái)越多地取代金屬部件應(yīng)用于LED燈具的導(dǎo)熱部件。目前導(dǎo)熱塑料以填充導(dǎo)熱填料為主,主要以金屬粉末、金屬氧化物、氮化物和碳化物等,這些導(dǎo)熱填料價(jià)格高,添加份數(shù)多,不僅價(jià)格貴,而且對(duì)機(jī)器磨損比較嚴(yán)重,同時(shí)為了達(dá)到阻燃效果,還需添加阻燃劑,常見(jiàn)的為溴系阻燃劑,燃燒中自身還會(huì)釋放有毒物質(zhì)。
填充型導(dǎo)熱塑料的性質(zhì)決定了填料份數(shù)加到一定程度才可以形成導(dǎo)熱通路,才能提高塑料整體導(dǎo)熱性能,同時(shí)為了達(dá)到阻燃效果,還需要額外加入一定量的阻燃劑,價(jià)格貴的填料和阻燃劑就造成了高成本的一個(gè)因素;另外部分填料表面極性基團(tuán)少,與極性的基體相容性差,直接使用會(huì)導(dǎo)致力學(xué)性能差,還需額外加入一定量的偶聯(lián)劑或相容劑。
本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,采用具有一定阻燃功能的極性無(wú)機(jī)填料和其它導(dǎo)熱填料混合,既提高塑料整體阻燃性能,無(wú)有毒物質(zhì)產(chǎn)生,同時(shí)也減少了價(jià)格昂貴的導(dǎo)熱填料用量,降低了成本,又不影響力學(xué)性能。同時(shí)本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法簡(jiǎn)單,操作方便,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,能夠滿足LED燈使用要求,適合推廣使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,其特征在于:該塑料由包含以下重量份的組分制備而成:
尼龍 30-40份,
阻燃劑 25-55份,
導(dǎo)熱填料 1-20份,
硅烷偶聯(lián)劑 0.01-0.2份,
抗氧劑 0.3-0.5份,
增韌劑 3-5份,
無(wú)堿玻璃纖維 8-16份,
潤(rùn)滑劑 0.2-0.6份,
光穩(wěn)定劑 3-10份。
優(yōu)選的所述尼龍為尼龍6,所述尼龍6相對(duì)粘度為2.0-2.4;所述阻燃劑為氫氧化鋁;所述導(dǎo)熱填料為滑石粉、氮化硼或氧化鎂中的一種或兩種;所述硅烷偶聯(lián)劑為KH-550;所述抗氧劑為抗氧劑1098和抗氧劑168;所述增韌劑為馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物或乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯;所述潤(rùn)滑劑為白油、硅酮粉和TAF中的一種或兩種;所述光穩(wěn)定劑為金紅石型鈦白粉。
所述的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法,其步驟為:
(1)、首先將,用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導(dǎo)熱填料上,對(duì)導(dǎo)熱填料進(jìn)行預(yù)處理;
(2)、接著將步驟(1)處理過(guò)的導(dǎo)熱填料放置到高速混合機(jī)內(nèi),同時(shí)在高速混合機(jī)內(nèi)加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)定劑,開(kāi)啟高速混合機(jī),以每分鐘8000-10000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)5-10分鐘后,制備成均勻混合物備用;
(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒,在此過(guò)程中玻璃纖維從玻纖加入口加入,此過(guò)程的加工溫度200-230℃,螺桿轉(zhuǎn)速200-250轉(zhuǎn)每分鐘,最終制備出環(huán)保導(dǎo)熱塑料。
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,采用具有一定阻燃功能的極性無(wú)機(jī)填料和其它導(dǎo)熱填料混合,既提高塑料整體阻燃性能,無(wú)有毒物質(zhì)產(chǎn)生,同時(shí)也減少了價(jià)格昂貴的導(dǎo)熱填料用量,降低了成本,又不影響力學(xué)性能。同時(shí)本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法簡(jiǎn)單,操作方便,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,能夠滿足LED燈使用要求,適合推廣使用。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例一,一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,該塑料由包含以下重量份的組分制備而成:40份尼龍6,所述尼龍6相對(duì)粘度為2.4;26份阻燃劑氫氧化鋁;9份導(dǎo)熱填料滑石粉;0.01份硅烷偶聯(lián)劑KH-550;0.25份抗氧劑為抗氧劑1098;2份增韌劑馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物;0.6份潤(rùn)滑劑TAF;2份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉;12份無(wú)堿玻璃纖維。
所述的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法,其特征在于其步驟為:
(1)、首先將,用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導(dǎo)熱填料上,對(duì)導(dǎo)熱填料進(jìn)行預(yù)處理;
(2)、接著將步驟(1)處理過(guò)的導(dǎo)熱填料放置到高速混合機(jī)內(nèi),同時(shí)在高速混合機(jī)內(nèi)加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)定劑,開(kāi)啟高速混合機(jī),以每分鐘8000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)10分鐘后,制備成均勻混合物備用;
(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒,在此過(guò)程中玻璃纖維從玻纖加入口加入,此過(guò)程的加工溫度200℃,螺桿轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)每分鐘;擠出機(jī)各段溫度如下:第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機(jī)頭溫度226℃;最終制備出環(huán)保導(dǎo)熱塑料,制備出的導(dǎo)熱塑料K值為0.8w/(m.k)。
具體實(shí)施例二,一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,該塑料由包含以下重量份的組分制備而成:35份尼龍6,所述尼龍6相對(duì)粘度為2;40份阻燃劑氫氧化鋁;4份導(dǎo)熱填料氧化鎂和4份導(dǎo)熱填料氮化硼;0.05份硅烷偶聯(lián)劑KH-550;0.5份抗氧劑為抗氧劑1098;1.5份增韌劑馬來(lái)酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物;0.5份潤(rùn)滑劑硅酮粉;6份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉;9份無(wú)堿玻璃纖維。
所述的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法,其特征在于其步驟為:
(1)、首先將,用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導(dǎo)熱填料上,對(duì)導(dǎo)熱填料進(jìn)行預(yù)處理;
(2)、接著將步驟(1)處理過(guò)的導(dǎo)熱填料放置到高速混合機(jī)內(nèi),同時(shí)在高速混合機(jī)內(nèi)加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)定劑,開(kāi)啟高速混合機(jī),以每分鐘9000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)8分鐘后,制備成均勻混合物備用;
(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒,在此過(guò)程中玻璃纖維從玻纖加入口加入,此過(guò)程的加工溫度220℃,螺桿轉(zhuǎn)速220轉(zhuǎn)每分鐘;擠出機(jī)各段溫度如下:第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機(jī)頭溫度226℃;最終制備出環(huán)保導(dǎo)熱塑料,制備出的導(dǎo)熱塑料K值為1.43w/(m.k)。
具體實(shí)施例三,一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,該塑料由包含以下重量份的組分制備而成:34份尼龍6,所述尼龍6相對(duì)粘度為2;25份阻燃劑氫氧化鋁;17.5份導(dǎo)熱填料滑石粉和2.5份導(dǎo)熱填料氮化硼;0.05份硅烷偶聯(lián)劑KH-550;0.5份抗氧劑為抗氧劑168;2份增韌劑乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸縮水甘油酯;0.5份潤(rùn)滑劑TAF;3.5份光穩(wěn)定劑金紅石型鈦白粉;12份無(wú)堿玻璃纖維。
所述的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法,其特征在于其步驟為:
(1)、首先將,用硅烷偶聯(lián)劑均勻噴淋在導(dǎo)熱填料上,對(duì)導(dǎo)熱填料進(jìn)行預(yù)處理;
(2)、接著將步驟(1)處理過(guò)的導(dǎo)熱填料放置到高速混合機(jī)內(nèi),同時(shí)在高速混合機(jī)內(nèi)加入尼龍、阻燃劑、抗氧劑、增韌劑、潤(rùn)滑劑和光穩(wěn)定劑,開(kāi)啟高速混合機(jī),以每分鐘9000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)8分鐘后,制備成均勻混合物備用;
(3)、將步驟(2)制備好的混合物用雙螺桿擠出機(jī)擠出造粒,在此過(guò)程中玻璃纖維從玻纖加入口加入,此過(guò)程的加工溫度220℃,螺桿轉(zhuǎn)速220轉(zhuǎn)每分鐘;擠出機(jī)各段溫度如下:第一段200℃、第二段225℃、第三段230℃、第四段230℃、第五段230℃、第六段230℃、第七段230℃、第八段228℃、第九段226℃、第十段222℃、機(jī)頭溫度226℃;最終制備出環(huán)保導(dǎo)熱塑料,制備出的導(dǎo)熱塑料K值為1.2w/(m.k)。
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料,采用具有一定阻燃功能的極性無(wú)機(jī)填料和其它導(dǎo)熱填料混合,既提高塑料整體阻燃性能,無(wú)有毒物質(zhì)產(chǎn)生,同時(shí)也減少了價(jià)格昂貴的導(dǎo)熱填料用量,降低了成本,又不影響力學(xué)性能。同時(shí)本發(fā)明涉及的一種低成本環(huán)保導(dǎo)熱塑料的制備方法簡(jiǎn)單,操作方便,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,能夠滿足LED燈使用要求,適合推廣使用。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。