[发明专利]一种导热树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明属于高分子复合材料，涉及一种导热树脂组合物及其制备方法。该材料由包含以下重量份的组分制成：100重量份热塑性树脂，5~40重量份氮化硼纤维填充的树脂母料，2~50重量份碳化硼粒子，0.2~1重量份偶联剂，0.1~0.5重量份润滑剂，0.1~1重量份抗氧剂。本发明制得的树脂组合物具有高导热性和高机械强度；由所述树脂组合物，可以容易地获得具有高导热性的构件，尤其是电气和电子部件中的构件。氮化硼导热纤维在组合物中起到了“桥梁”的作用，把单独分散在基体树脂中的导热填料颗粒粘接在一起，把孤立的导热单元连接成大的导热网络，使得填料组分间更容易形成导通网络，导热性能大大增加。

技术领域

本发明属于高分子复合材料，涉及一种导热树脂组合物及其制备方法。

背景技术

在电子技术领域，由于电子线路的集成度越来越高，热量的累积导致器件温度升高从而导致器件工作稳定性降低。为保证电子元器件长时间高可靠性地工作，材料的散热能力就成为影响其使用寿命的重要限制因素。

由于聚合物树脂组合物的优异机械性能和电绝缘性能，它们可用于多种应用中，如机动车部件、电子和电气部件、机器部件等。在多种情况下，由于聚合物树脂组合物允许的设计适应性、密封性能和它们的电绝缘性能，它们可被用作电子和电气装置或马达的包封剂。然而，包封聚合物组合物不仅需要电绝缘性能，它们通常还需要具有更高的导热性。

近年来在电气和电子部件领域中，需求具有高导热性的树脂材料。例如，已经提出进行一种通过高填充包含高导热材料比如广泛使用的氮化铝、氮化硼、碳黑、石墨或金属填料的球形填料而赋予树脂材料高导热性的方法(参见CN 101568599 B)。

上述专利中公开的技术不能给树脂材料提供足够高的导热性或机械强度，并且由于一些填料是高导电填料的缘故，而难于将一些树脂材料应用于电气和电子部件中的构件。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷而提供一种导热树脂组合物及其制备方法。

本发明通过在树脂组合物中同时添加导热填料与导热纤维，使其产生协同导热效果，以达到能改进导热性能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种导热树脂组合物，由包含以下重量份的组分制成：

热塑性树脂 100份，

氮化硼纤维填充的树脂母料 5~40份，

碳化硼粒子 2~50份，

偶联剂 0.2~1份，

润滑剂 0.1~0.5份

抗氧剂 0.1~1份。

所述的热塑性树脂为聚酰胺树脂、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯树脂或聚苯硫醚树脂。

所述的碳化硼粒子的数均粒径为10~150μm。

所述的氮化硼纤维填充的树脂母料由包含以下重量份的组分制成：

树脂基体 4~15份，

氮化硼纤维 1~25份。

所述的树脂基体选自聚酰胺树脂、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯树脂或聚苯硫醚树脂。

所述的氮化硼纤维直径为1~50μm。