[发明专利]一种导热长玻纤、导热长玻纤PP复合材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种导热长玻纤、导热长玻纤PP复合材料及 其制备方法。

背景技术

长玻纤增强PP（LFRT-PP）材料具有优异的耐冲击性以及优良的力学性能和电绝缘 性，其使用温度范围一般在-100～160℃之间，尺寸稳定性高，耐蠕变性高，是一种集刚、 硬、韧于一体的典型塑料。正是由于这些优点，聚玻纤增强PP现已被广泛应用于电子电器、 办公用品、精密机器、医疗、劳保、家庭用品以及汽车等领域。然而，。但现有的长玻纤增强PP 复合材料传热导热性能较差，用这些材料制备大型照明设备外壳、发动机外罩等产品时，容 易因散热性能较差而损毁设备。现有的解决办法是向长玻纤增强PP复合材料添加具有散 热功能的填充料，但所得产品的传热导热效果依旧不佳。

发明内容

有鉴于此，本发明公开一种具有高导热效率的长玻纤。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种导热长玻纤，其原料按重量计包括：

无碱连续长玻纤50-85份；

硬脂酸锌3-7份

氢氧化钡0.01-0.25份；

氢氧化钠0.2-0.9份；

其制备方法为

1)将无碱长玻纤、硬脂酸锌、氢氧化钡和氢氧化钠在去离子水中混合，充分搅拌后得 到混合溶液；

2)在真空手套箱中，将四氯化钛滴加到步骤1)所述的混合溶液中得到反应溶液； 所述氢氧化钡和四氯化钛的摩尔比为1:2～2.5；

3)将所述配置好的反应溶液加入到聚四氟乙烯内衬中，再将内衬放入到水热反应釜 进行反应；

4)将所述反应后得到的产物离心清洗、干燥，得到所述导热长玻纤。

所述无碱连续长玻纤可选用任一种现有技术实现。硬脂酸锌主要用作苯乙烯树 脂、酚醛树脂、胺基树脂的润滑剂和脱模剂。同时在橡胶中还具有硫化活性剂，软化剂的功 能。氢氧化钡为无色透明结晶或白色粉末。在硫酸干燥器中能失去7分子结晶水，约在78℃ 失去全部结晶水。可溶于水、甲醇，微溶于乙醇，几乎不（难）溶于丙酮。若从空气中迅速吸收 二氧化碳变成碳酸盐后，则不能完全溶于水。相对密度2.188。熔点78℃（八水化合物，在纯 氢氧化钡的情况下是>408℃的）。折光率1.471。有毒。有腐蚀性。测定空气中的二氧化碳。叶 绿素的定量。糖及动植物油的精制。锅炉用水清净剂。杀虫剂。橡胶工业。本发明中，氢氧化 钡可选用任一种现有技术实现。四氯化钛，或氯化钛（IV），是化学式为TiCl4的无机化合 物。四氯化钛是生产金属钛及其化合物的重要中间体。室温下，四氯化钛为无色液体，并在 空气中发烟，生成二氧化钛固体和盐酸液滴的混合物。聚四氟乙烯内衬为现有技术，填充度 优选为70％-80％。设计人发现，无碱连续长玻纤与氢氧化钡、硬脂酸锌水热反应后，其导 热系数可以大幅上升，这种长玻纤被添加至PP材料中，可使获得的复合材料具有优秀的导 热性能，尤其适用于制备对导热性能要求较高的大型照明设备外壳、发动机外罩等产品。适 量的四氯化钛处理，更能提高氢氧化钡的稳定性，使所制得的长玻纤其导热性能能够长期 保持稳定。

进一步的，所述水热反应的温度为200～220℃，所述水热反应的时间为10～ 20小时；所述长玻纤为无碱连续玻纤，所述无碱连续玻纤直径为11-20μm。

更进一步的，本发明还提供一种含有所述导热长玻纤的导热长玻纤PP复合材料， 其原料按重量计包括：

导热长玻纤10-30份；

PP80-90份；

阻燃剂1-3份；

抗氧化剂0.1-1份；

马来酸酐接枝聚烯烃弹性体1-5份。

所述PP可选用任一种现有技术的PP材料实现。所述阻燃剂可选用任一种市售产品 实现，如三氧化二锑、有机磷类阻燃剂等。所述抗氧化剂可提高长玻纤PP复合材料的使用寿 命，避免其遭受氧化而性能下降，可选用任一种现有技术实现，如抗氧剂168。本发明所提供 的长玻纤PP复合材料特别在PP材料中添加导热长玻纤，所获得的产品具有较高的导热系 数，对设备热量散发的阻碍较低，尤其适用于制造工作温度较高的设备，如LED灯外壳、大 功率照明设备壳体、电机外壳、发动机外罩等。

进一步的，所述的导热长玻纤PP复合材料的制备方法，其包括如下工序：