[发明专利]高导热聚酰胺复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高导热聚酰胺复合材料，其包括如下组分：

聚酰胺树脂、分散剂和导热材料，所述导热材料在所述聚酰胺树脂中形成导热网络；其中，

所述导热材料包括质量比为(50-60)：(5-10)：(5-10)：(5-10)：(1-5)的纳米氮化铝、微米级氮化铝、微米级氮化硼、微米级氮化硅和碳基材料，

所述分散剂占所述导热材料和所述分散剂总质量的30-40％，

所述聚酰胺树脂占所述导热材料、所述分散剂和所述聚酰胺树脂总质量的30-70％。

2.根据权利要求1所述的高导热聚酰胺复合材料，其特征在于：

所述纳米氮化铝的粒径为10-100纳米；和/或

所述微米级氮化铝的粒径为0.1-100微米；和/或

所述微米级氮化硼的粒径为0.1-100微米；和/或

所述微米级氮化硅的粒径为0.1-100微米；和/或

所述碳基材料的粒径控制为10-100000纳米。

3.根据权利要求1所述的高导热聚酰胺复合材料，其特征在于：所述导热材料经过了硅烷偶联剂表面活化处理。

4.根据权利要求3所述的高导热聚酰胺复合材料，其特征在于：所述硅烷偶联剂选用乙烯基三乙氧基硅烷KBE-1003、乙烯基三甲氧基硅烷乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲乙氧基硅烷KBC-1003、改性硅烷DZHY-100中的一种或两种以上的混合物。

5.根据权利要求1-4任一所述的高导热聚酰胺复合材料，其特征在于：所述碳基材料选用单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、短碳纤维中的一种或者它们的混合物。

6.根据权利要求1-4任一所述的高导热聚酰胺复合材料，其特征在于：所述聚酰胺树脂选用聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺46、聚酰胺12、聚酰胺612、聚酰胺1212、芳香族聚酰胺中的一种或两种以上的混合物；和/或

所述分散剂选用乙撑双硬脂酰胺、甲撑双硬脂酰胺、马来酸酐接枝聚乙烯蜡、马来酸酐接枝聚丙烯蜡、氧化聚乙烯蜡、聚酯蜡中的一种或两种以上的混合物。

7.一种高导热聚酰胺复合材料的制备方法，包括如下步骤：

将导热材料与分散剂进行熔融共混处理形成导热母料；其中，所述分散剂占所述导热材料和所述分散剂总质量的30-40％；所述导热材料包括质量比为(50-60)：(5-10)：(5-10)：(5-10)：(1-5)的纳米氮化铝、微米级氮化铝、微米级氮化硼、微米级氮化硅和碳基材料混合物；

将所述导热母料与聚酰胺树脂进行熔融挤出处理，得到所述高导热聚酰胺复合材料；其中，所述聚酰胺树脂占所述导热材料、所述分散剂和所述聚酰胺树脂总质量的30-70％。

8.根据权利要求7所述的高导热聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述熔融共混处理的条件为：温度150-180℃、共混时间20-30分钟。

9.根据权利要求7所述的高导热聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于：所述熔融挤出处理的条件为：熔融温度100-350℃，挤出机长径比40:1-48:1。

10.根据权利要求7-9任一所述的高导热聚酰胺复合材料的制备方法，其特征在于：在将所述导热材料与所述分散剂进行熔融共混处理之前，还包括对所述导热材料表面活化处理的步骤：

将100质量分数的导热材料后放入高速搅拌机中，搅拌机的温度控制在100℃左右，转速控制在1000转/分钟，搅拌10分钟后，分三次加入2-5质量分数的硅烷后，搅拌机的温度控制在100℃左右，转速控制在1500转/分钟，搅拌5分钟后，将搅拌机的温度降至在50℃左右，转速控制在500转/分钟，继续搅拌30分钟出料，真空保存备用。