[发明专利]一种导热耐磨填料及其制备方法与含有该导热耐磨填料的导热耐磨塑料基复合材料

权利要求书

1.一种导热耐磨填料，其特征在于：由下述组分按重量份制备而成：

碳纳米管 2~15份，

立方氮化硼 100份，

其制备方法包括如下步骤：

（1）按配比将碳纳米管与立方氮化硼经高速混合机混合10~30分钟；

（2）将（1）混合物浸于无水乙醇中进行超声分散处理60~120分钟；

（3）将（2）中分散好的溶液放入球磨机中进行球磨5~8小时；

（4）将球磨好的浆料进行冷冻干燥、研磨、过400目筛后放入石墨磨具中，在1560℃温度下烧结60~120分钟得到碳纳米管与立方氮化硼的烧结体；

（5）将烧结体放入金刚石粉碎分级设备中进行粉碎分级，过325目筛后得到粉末状导热耐磨填料。

2.根据权利要求1所述的导热耐磨填料，其特征在于：所述碳纳米管为未经表面处理、表面羟基化或表面羧基化的单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。

3.根据权利要求2所述的导热耐磨填料，其特征在于：所述单壁碳纳米管的外径为1~2纳米、长度为5~30微米、纯度＞90wt%。

4.根据权利要求2所述的导热耐磨填料，其特征在于：所述多壁碳纳米管的外径＜8纳米、长度为10~30微米、纯度＞98wt%。

5.根据权利要求2所述的导热耐磨填料，其特征在于：所述多壁碳纳米管为双壁碳纳米管，所述双壁碳纳米管外径为2~4纳米、长度为5~15微米、纯度＞60wt%。

6.根据权利要求1所述的导热耐磨填料，其特征在于：所述立方氮化硼的粒径为800~1500目。

7.一种含有如权利要求1~6任一项所述的导热耐磨填料的导热耐磨塑料基复合材料，其特征在于：由下述组分按重量份制备而成：

100份塑料、5~25份导热耐磨填料粉末、0.09~0.6份抗氧剂、0.09~0.3份润滑剂与0.2~1份偶联剂。

8.根据权利要求7所述的导热耐磨塑料基复合材料，其特征在于：所述塑料包括聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚碳酸酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚苯乙烯、聚甲醛、聚苯醚、聚醚酮、聚醚醚酮、聚砜、聚酰亚胺；

所述抗氧剂选用四[β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、N,N'-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸正十八碳醇酯中的两种按质量比为2：1进行复配；

所述润滑剂为乙撑双硬脂酰胺和硬脂酸钙按质量比为2：1复配；

所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂。

9.根据权利要求7所述的导热耐磨塑料基复合材料，其特征在于：所述偶联剂为硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷和钛酸酯偶联剂为异丙基三（二辛基焦磷酸酰氧基）钛酸酯按质量比为1：1进行复配。