[发明专利]一种LED灯用绝缘导热聚丙烯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯材料改性技术领域，特别涉及一种LED灯用绝缘导热聚丙烯组合物及其制备方法。

背景技术

聚丙烯（Polypropylene，简称PP）是一种半结晶的热塑性塑料。具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。在工业界有广泛的应用，是常见的高分子材料之一。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。PP的熔体质量流动速率（MFR）通常在1~100。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚型的抗冲强度比均聚型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.6~2.0%。

目前，作为LED照明灯具的散热部件是如今LED照明领域的新兴技术趋势，导热聚合物复合材料应用于LED照明中是为了取代铝合金，而现有的应用于LED照明的导热聚合物复合材料多用采用聚酰胺、聚苯硫醚等作为树脂基体，这些树脂基体存在成本高，加工性能较差，不易成型的特点，相对而言，以聚丙烯作为树脂基体的导热复合材料，其成本低廉，加工性能优越，且易于加工成型。

然而，聚丙烯树脂导热率较低，需要经过适当的改性才能满足导热要求，聚丙烯树脂的导热改性少有报导。中国专利申请号为201110452729.9，发明名称为快速成型聚丙烯复合材料及制备方法，其聚丙烯复合材料由以下配比的原料制成：聚丙烯60-86%，填料5-20%，增韧剂5-25%，成核剂0.3-0.5%，导热剂2-5%，热稳定剂0.1-1.0%，抗氧剂0.1-1.0%。然而，该对比文件存在以下缺点：1、聚丙烯树脂用量大，导致原料成本高；2、必须使用增韧剂和热稳定剂，原料成本偏高；3、仅通过少量纳米导热剂的添加改善聚丙烯树脂在注塑成型时的散热效果，但相对而言，其成型后导热剂未能形成导热网络，导热率较低，不能满足LED照明灯具的长效高导热、大功率散热需求。4、缺乏阻燃剂，产品的阻燃性差，不能满足LED照明灯具的国际安规需求。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足而提供一种高导热，易于加工成型同时具有优异阻燃效果的LED灯用绝缘导热聚丙烯组合物。

本发明的另一目的在于针对现有技术的不足而提供一种高导热，易于加工成型同时具有优异阻燃效果的LED灯用绝缘导热聚丙烯组合物的制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现的。

    一种LED灯用绝缘导热聚丙烯组合物，它由以下重量百分比的原料组成：

聚丙烯树脂                 20~60%

导热剂                     20~60%

阻燃剂                     5.0~30%

阻燃协效剂                 1.2~10%

润滑剂                     0.3~2.0%

成核剂                     0.1~1.0%

偶联剂                     0.2~3.0%

主抗氧剂                   0.1~0.5%

辅抗氧剂                   0.1~0.5%

光稳定剂                   0.1~0.5%

其中，所述成核剂为山梨醇类成核剂；所述偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。

具体地，本发明采用的聚丙烯树脂为茂名石化的型号是320粉，150粉的均聚PP、茂名市新和塑胶化工有限公司生产的PPZ30S或者是惠州中海壳牌生产的PPHP500N。

本发明的成核剂具体为成核剂411，化学名称为：1，3，2，4-双（3,4-二甲基苯亚甲基）山梨醇，生产厂家是烟台只楚合成化学有限公司。