[发明专利]石墨烯复合导热塑料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯复合导热塑料及其制备方法，其中，以重量份计，所述石墨烯复合导热塑料的原料包括：石墨烯：2‑10份；导热填料：10‑40份；偶联剂：0.1‑0.5份；聚酰胺树脂：47‑85份；助剂：0.5‑3份。本发明提供的石墨烯复合导热塑料及其制备方法，既能降低导热填料的含量从而降低成本并且保证石墨烯复合导热塑料良好的力学性能和热导率。

技术领域

本发明涉及石墨烯复合材料技术领域，特别是涉及一种石墨烯复合导热塑料及其制备方法。

背景技术

导热塑料正逐步取代金属部件应用于LED灯具的导热部件，比起传统的金属材料，导热塑料具有质轻、加工方便等优势。导热塑料的基体材料一般包括PPS、PA6/PA66、LCP、TPE、PC、PP、PPA、PEEK等。由于高分子材料的热导率一般在0.14-0.34W/(m·K)，通常在高分子材料中添加导热填料以提高导热率，但由于填充的导热填料热导率的高低对产品成本造成影响，一般来说，导热填料热导率越高，产品成本将成倍增加。此外，导热填料的填充量大小也将影响力学性能，一般来说导热填料的填充量越大，产品的冲击强度就越低。

目前市面上的导热塑料存在导热率不够高或者力学性能达不到要求的问题，虽然导热填料的比例增加能够适当的提高热导率，但必然会牺牲一部分的冲击强度，因此，难以保证在控制成本的情况下满足导热塑料高导热率以及良好的冲击强度。

发明内容

基于此，针对难以保证在控制成本的情况下满足导热塑料高导热率以及良好的冲击强度的技术问题，本发明提供一种石墨烯复合导热塑料，以重量份计，所述石墨烯复合导热塑料的原料包括：

石墨烯：2-10份；

导热填料：10-40份；

偶联剂：0.1-0.5份；

聚酰胺树脂：47-85份；

助剂：0.5-3份。

在其中一个实施例中，所述导热填料选自氧化铝、氮化硼、氮化铝、碳化硅、碳纳米管、石墨、氮化硅中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述偶联剂选自硅烷偶联剂、铝钛偶联剂、钛酸酯偶联剂中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述聚酰胺树脂选自聚己内酰胺、聚葵二酰葵二胺、聚葵二酰己二胺、聚十二烷酰己二胺、聚十一内酰胺、聚十二内酰胺、聚己二酰丁二胺、聚对苯二甲酰己二胺、聚对苯二甲酰壬二胺、聚对苯二甲酰三甲基己二胺、聚己二酰己二胺中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述助剂选自OP蜡、EBS、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、液体石蜡中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述助剂包括A组份和B组份，

所述A组份为EBS，

所述B组份选自OP蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、液体石蜡中的至少一种。

在其中一个实施例中，以重量份计，所述石墨烯复合导热塑料的原料包括：

石墨烯：10份；

氮化硅：40份；

钛酸酯：0.5份；

聚己二酰己二胺树脂：47份；

EBS：1.5份；

OP蜡：1份。

在其中一个实施例中，所述石墨烯比表面积为150m²/g-300m²/g，石墨稀平均厚度为3nm-5nm。

本发明还提供一种制备石墨烯复合导热塑料的制备方法，包括以下步骤：