一種高強度高導熱復合材料的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及復合材料技術領域，具體涉及一種高強度高導熱復合材料。
【背景技術】
[0002]復合材料是由兩種或兩種以上不同性質的材料，通過物理或化學的方法，在宏觀/微觀上組成具有新性能的材料。各種材料在性能上互相取長補短，產生協同效應，使復合材料的綜合性能優于原組成材料而滿足各種不同的要求。
[0003]現代功率電子設備正在迅速地向高集成度、高密度組裝、高運行速度方向發展。作為功率電子設備核心的芯片，工作的主頻越來越快，消耗的功耗越來越大，發出的熱量也越來越多。電子設備的熱流密度日益提高，對電子設備的熱控制成為嚴酷的挑戰。若器件的散熱能力不強，則功率的耗散就會造成器件內部芯片有源區溫度上升及結溫升高。熱量處理不當是導致現代電子產品失效的重要原因。為使電子系統和元器件能持續穩定工作，對其進行有效可靠的散熱是十分重要的，因此研宄和開發高效率的導熱復合材料和相關技術已刻不容緩。金屬由于具有良好的導熱性能是首選的散熱材料，但是金屬復合材料密度大，成本較高而且加工難度大；現有非金屬導熱復合材料普遍存在強度不高，導熱系數低等現象。
【發明內容】
[0004]針對現有技術不足，本發明提供了一種具有高導熱系數及高強度的復合材料。
[0005]本發明解決上述技術問題采用的技術方案為:一種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纖維5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化劑2?1wt%、導熱填料30?50wt%。
[0006]所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物。
[0007]所述導熱填料為鋁粉和/或氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0008]所述一種高強度高導熱復合材料的制備方法，包括以下步驟:
[0009]按質量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機中，開機以40r/min的速度進行生膠塑煉，時間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內；將開放式煉膠機輥筒溫度設定為45?60°C，輥距設定為7?9mm，使膠料在開放式煉膠機上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進行包裝。
[0010]本發明具備的有益效果為:本發明的高強度高導熱復合材料可直接緊貼于顯示面板上，有助于消除顯示面板上產生的震動與噪聲，并將顯示面板上產生的電磁波被吸收后轉化成熱能，并通過此復合材料傳到后面的背板而散發掉；除此之外，本發明的復合材料還可以用于多種高熱場合，而且具有較高的強度，使用方便；本發明的復合材料具有材料易得，制作工藝簡單，易于實施等特點。
【具體實施方式】
[0011]下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
[0012]實施例1:一種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纖維7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑5wt%、導熱填料40wt % ο
[0013]本實施例中，所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物；所述導熱填料為鋁粉和氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0014]所述一種高強度高導熱復合材料的制備方法，包括以下步驟:
[0015]按質量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機中，開機以40r/min的速度進行生膠塑煉，時間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內；將開放式煉膠機輥筒溫度設定為45?60°C之間，輥距設定為7?9mm之間，使膠料在開放式煉膠機上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進行包裝。以下實施例中一種高強度高導熱復合材料的制備方法同本實施例。
[0016]實施例2:—種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠45wt%、高密度聚乙稀1wt%、碳纖維5wt%、聚乙二醇4wt%、硫化劑6wt%、導熱填料30wt % ο
[0017]本實施例中，所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物；所述導熱填料為鋁粉，所述鋁粉的目粒度為100?800目。
[0018]實施例3:—種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠25wt%、高密度聚乙稀20wt%、碳纖維1wt%、聚乙二醇2wt%、硫化劑2wt%、導熱填料41wt % ο
[0019]本實施例中，所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物；所述導熱填料為氧化鋁，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
[0020]實施例4:一種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠35wt%、高密度聚乙稀12wt%、碳纖維6wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑9wt%、導熱填料35wt %。
[0021]本實施例中，所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物；所述導熱填料為鋁粉氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000目。
【主權項】
1.一種高強度高導熱復合材料，其特征在于，由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠20?45wt%、高密度聚乙稀10?20wt%、碳纖維5?1wt%、聚乙二醇2?4wt%、硫化劑2?1wt%、導熱填料30?50wt%。2.根據權利要求1所述的一種高強度高導熱復合材料，其特征在于:由以下質量百分比的原料組成:乙丙橡膠30wt%、高密度聚乙稀15wt%、碳纖維7wt%、聚乙二醇3wt%、硫化劑5wt %、導熱填料40wt %。3.根據權利要求1或2所述的一種高強度高導熱復合材料，其特征在于:所述硫化劑為含可水解基團的多官能硅烷化合物。4.根據權利要求1或2所述的一種高強度高導熱復合材料，其特征在于:所述導熱填料為鋁粉和/或氧化鋁，所述鋁粉的目粒度為100?800目，所述氧化鋁的目粒度為300?2000 目。5.權利要求1或2所述的一種高強度高導熱復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 按質量百分比稱取所需乙丙橡膠，并投入至封閉式煉膠機中，開機以40r/min的速度進行生膠塑煉，時間3min，然后依次加入碳纖維、聚乙二醇、導熱填料、高密度聚乙烯，混煉lOmin，排出膠料至開放式煉膠機上，排出膠料溫度在100?120°C范圍內；將開放式煉膠機輥筒溫度設定為45?60°C，輥距設定為7?9mm，使膠料在開放式煉膠機上得以快速冷卻；待膠料冷卻至100°C以下時，加入硫化劑，充分混合均勻，然后出片或切粒，冷卻至室溫后進行包裝。
【專利摘要】本發明公開了一種高強度高導熱復合材料，由以下質量百分比的原料組成：乙丙橡膠20～45wt％、高密度聚乙烯10～20wt％、碳纖維5～10wt％、聚乙二醇2～4wt％、硫化劑2～10wt％、導熱填料30～50wt％，本發明同時公開了一種高強度高導熱復合材料的制備方法。本發明的復合材料還可以用于多種高熱場合，而且具有較好的散熱性能及較高的強度，使用方便；本發明的復合材料具有材料易得，制作工藝簡單，易于實施等特點。
【IPC分類】C08K3/08, C08L23/06, C08L71/08, C08K7/06, C08K3/22, C08L23/16
【公開號】CN104893120
【申請號】CN201510312824
【發明人】費金華
【申請人】蘇州圣譜拉新材料科技有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月9日