[发明专利]一种绝缘导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种绝缘导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法。

背景技术

聚苯硫醚（PPS）是一种综合性优异的热塑性特种工程塑料，其突出特点是耐高温、耐腐蚀、耐辐射、不燃、机械性能和电性能优异，主要用于汽车制造、电子电器、机械行业、化工仪器仪表和航天工业等。但是PPS和其他塑料一样，与金属的主要区别在于它的低导热性能，限制了它不能在某些领域代替金属。随着工业生产和科学技术的发展，一些对材料导热性能要求较高的领域，对导热材料提出了更高的要求，希望材料具有优良的综合性能。

导热材料主要作用是散热，特别是在高温下必须具有一定的机械力学性能。目前的导热塑料由于在材料的选择以及组合方式不恰当，导致其有效堆积密度不够，致使材料导热性普遍偏低，且加工困难。

发明内容

本发明提出一种绝缘导热聚苯硫醚复合材料及其制备方法，以解决目前PPS材料的导热性较差，且加工困难的技术问题。

本发明采用如下技术方案实现：

一种绝缘导热聚苯硫醚复合材料，由以下配比的原料按质量百分含量比配制而成：

其中，所述大粒径导热填料为1000目的绿碳化硅、3000目的绿碳化硅、氮化铝、氮化硼和氧化铝的其中一种或多种。

其中，所述小粒径导热填料为粒径40nm以下的绿碳化硅、氮化铝、氮化硼和氧化铝的其中一种或多种。

其中，所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂或铝酸酯偶联剂。

其中，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯。

其中，所述加工助剂为润滑剂或脱模剂。

本发明还提供了一种绝缘导热聚苯硫醚复合材料的制备方法，其包括步骤：

a、将按组分含量百分数称取的导热填料加入高速混合机内，在高速搅拌下使其温度达到120℃，以喷雾形式喷入偶联剂；

b、待上述温度恒定在120℃半小时，使无机填料充分活化之后加入按组分含量百分数称取的聚苯硫醚、抗氧剂及加工助剂，混合均匀后，将其加入到双螺杆挤出机中以300℃挤出造粒。

本发明中使用粒径在1000目和3000目的大粒径导热填料，可以增大填充量；使用粒径在40nm以下的小粒径导热填料，目的是可以提高聚苯硫醚复合材料的导热性，同时提高其拉伸率。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明采用大粒径导热填料与小粒径导热填料对聚苯硫醚复合材料进行填充，得到的复合材料具有高导热性能；

2、本发明制得的绝缘导热聚苯硫醚复合材料在具有高导热性能的同时，保持材料的其他各项物理力学性能优异；

3、本发明提出的导热聚苯硫醚复合材料的制备工艺简单。

具体实施方式

以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围：

实施例1

加工工艺：将1000目绿碳化硅和纳米氧化铝加入高速混合机，在高速搅拌下使其温度达到120℃，以喷雾形式喷入硅烷偶联剂，待温度恒定在120℃半小时，使无机填料充分活化，然后加入PPS、抗氧剂、加工助剂等，混合均匀后，将其加入到双螺杆挤出机中以300℃挤出造粒，得到绝缘导热聚苯硫醚复合材料。将该材料通过注塑机制样检测性能。样品性能检测标准及结果如表1所示：

表1