一種led燈用改性中砂?尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料及其制備方法
【專利摘要】一種LED燈用改性中砂?尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，由下列重量份的原料制成：尼龍6 200份、氧化鋁30?40份、氧化釔6?8份中砂15?20份、三聚磷酸鈉4?6份、氨基三甲叉膦酸2?4份、硬脂酸鈣1?2份、硬脂酸鋅1?2份、甲苯?2,4?二異氰酸酯15?20份、（甲基）丙烯酸羥丙酯20?25份、催化劑0.4?1份、阻聚劑0.4?2份、四氫呋喃150?170份、甲苯80?100份、去離子水適量。本發(fā)明制備得到的尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料結(jié)構(gòu)致密，質(zhì)輕安全，表面不易開裂，導(dǎo)熱系數(shù)高，經(jīng)久耐用，能有效的保護(hù)LED燈具，大大延長燈具的使用壽命。
【專利說明】
一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種尼龍導(dǎo)熱材料及其制備方法，具體涉及一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來說，純塑料材料的導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及金屬、陶瓷材料，但是它的絕緣性能好。導(dǎo)熱塑料不僅具有金屬和陶瓷的熱傳遞性能，同時還保留了普通塑料在設(shè)計(jì)、性能和成本方面的優(yōu)點(diǎn)，具有散熱均勻、重量輕、多種基礎(chǔ)樹脂的選擇、成型加工方便、熱膨脹系數(shù)低、成型收縮率低、工作溫度低和提高設(shè)計(jì)自由度特點(diǎn)，廣泛被用于各行各業(yè)中。
[0003]目前，導(dǎo)熱塑料最典型的應(yīng)用是在照明領(lǐng)域，主要用于制作需要散熱良好的LED節(jié)能燈的燈杯等，雖然LED節(jié)能燈所消耗的熱量要比普通光源小得多，但因?yàn)長ED節(jié)能燈結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)大，如何有效散熱仍然是一個重要的問題。
[0004]中國專利申請CN102408710A公開了一種高導(dǎo)熱尼龍66復(fù)合材料，其基材全部采用尼龍66，硬度高，加入導(dǎo)熱填料后，材料拉伸性能、彎曲性能變差，而其配方中僅加入偶聯(lián)劑和抗氧劑，使得整個體系的加工性能差，在生產(chǎn)擠出過程中會產(chǎn)生斷頭現(xiàn)象，不能適用于工業(yè)化連續(xù)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料及其制備方法。
[0006]本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的的:
一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化鋁30-40份、氧化釔6-8份中砂15-20份、三聚磷酸鈉4-6份、氨基三甲叉膦酸2-4份、硬脂酸鈣1-2份、硬脂酸鋅1-2份、甲苯-2，4-二異氰酸酯15-20份、(甲基)丙烯酸羥丙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯80_100份、去尚子水適量。
[0007]—種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由如下步驟制得:
(1)中砂的表面改性
先將三聚磷酸鈉、氨基三甲叉膦酸溶解在10-12倍于其重量份的去離子水中，隨后投入中砂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅，超聲30-50min，過濾，50-60 °C干燥，得到改性中砂；
(2)高聚物包覆氧化鋁的制備
將氧化鋁和氧化釔超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入甲苯-2，4-二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30-40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥丙酯;升高溫度至50-60°C，反應(yīng)5-8h，得到高聚物包覆氧化鋁；
(3)氧化鋁-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備
將尼龍6置于80-85°C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥8-10h，與改性中砂、高聚物包覆氧化鋁一起加入高混機(jī)中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。
[0008]—種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、馬來酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復(fù)配。
[0009]—種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對羥基苯甲醚，對苯二酚，2，6_ 二叔丁基對甲酚中的一種或多種復(fù)配。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明在表面張力低、壓縮性高、氣體滲透性高、使用壽命長、無干裂硬化、導(dǎo)熱效果良好的尼龍6中，導(dǎo)入中砂、氧化鋁和氧化釔等填充材料;對中砂進(jìn)行表面改性，用高聚物包覆氧化鋁，增加了中砂、氧化鋁和尼龍6的相容性，有利于中砂和氧化鋁在尼龍6中的分散;本發(fā)明制備得到的尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料結(jié)構(gòu)致密，質(zhì)輕安全，表面不易開裂，導(dǎo)熱系數(shù)高，經(jīng)久耐用，能有效的保護(hù)LED燈具，大大延長燈具的使用壽命。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)施例的LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，由下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化鋁30份、氧化釔8份中砂20份、三聚磷酸鈉6份、氨基三甲叉膦酸4份、硬脂酸鈣2份、硬脂酸鋅2份、甲苯-2，4-二異氰酸酯15份、(甲基)丙烯酸羥丙酯20份、催化劑0.4份、阻聚劑I份、四氫呋喃150份、甲苯80份、去離子水適量。
[0012]本實(shí)例的LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由如下步驟制得:
(1)中砂的表面改性
先將三聚磷酸鈉、氨基三甲叉膦酸溶解在12倍于其重量份的去離子水中，隨后投入中砂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅，超聲30min，過濾，60°C干燥，得到改性中砂；
(2)高聚物包覆氧化鋁的制備
將氧化鋁和氧化釔超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入甲苯-2，4-二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻；在40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥丙酯；升高溫度至60°C，反應(yīng)8h，得到高聚物包覆氧化鋁；
(3)氧化鋁-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備
將尼龍6置于85°C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥10h，與改性中砂、高聚物包覆氧化鋁一起加入高混機(jī)中高速攪拌50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。
[0013]經(jīng)測試，本發(fā)明的LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料導(dǎo)熱系數(shù)大于3W八m*K)，吸水率(23°C，24h)小于0.10%，拉伸強(qiáng)度大于4010^，彎曲強(qiáng)度大于6010^。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化鋁30-40份、氧化釔6-8份中砂15-20份、三聚磷酸鈉4-6份、氨基三甲叉膦酸2-4份、硬脂酸鈣1-2份、硬脂酸鋅1-2份、甲苯-2，4-二異氰酸酯15-20份、(甲基)丙烯酸羥丙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯80-100份、去離子水適量。2.—種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述的導(dǎo)熱復(fù)合材料由如下步驟制得: (1)中砂的表面改性 先將三聚磷酸鈉、氨基三甲叉膦酸溶解在10-12倍于其重量份的去離子水中，隨后投入中砂、硬脂酸鈣、硬脂酸鋅，超聲30-50min，過濾，50-60 °C干燥，得到改性中砂； (2)高聚物包覆氧化鋁的制備 將氧化鋁和氧化釔超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入甲苯-2，4-二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30-40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥丙酯;升高溫度至50-60°C，反應(yīng)5-8h，得到高聚物包覆氧化鋁； (3)氧化鋁-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備 將尼龍6置于80-85°C的鼓風(fēng)干燥機(jī)中干燥8-10h，與改性中砂、高聚物包覆氧化鋁一起加入高混機(jī)中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機(jī)中熔融擠出，拉條冷卻造粒。3.—種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、馬來酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復(fù)配。4.一種LED燈用改性中砂-尼龍導(dǎo)熱復(fù)合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對羥基苯甲醚，對苯二酚，2，6_ 二叔丁基對甲酚中的一種或多種復(fù)配。
【文檔編號】C08K9/04GK106046768SQ201610542443
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年7月11日
【發(fā)明人】連秉衛(wèi)
【申請人】銅陵日興電子有限公司