一種led燈用硅酸鋁纖維?尼龍導熱復合材料及其制備方法
【專利摘要】一種LED燈用硅酸鋁纖維?尼龍導熱復合材料，由下列重量份的原料制成：尼龍6 200份、氧化銦錫6?8份、硅膠2?3份、鱗片狀碳粉10?12份、硅酸鋁纖維20?30份、硅烷偶聯劑kh550 2?3份、醋酸8?10份、二甲基聯苯二異氰酸酯15?20份、（甲基）丙烯酸羥乙酯20?25份、催化劑0.4?1份、阻聚劑0.4?2份、四氫呋喃150?170份、甲苯80?100份、去離子水適量。本發明使用了硅酸鋁纖維，具有高的導熱性，散熱性好，而且具有增強作用，防止開裂，通過在硅酸鋁纖維表面改性，用高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉，增加了硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉和尼龍6的相容性。
【專利說明】
一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種尼龍導熱材料及其制備方法，具體涉及一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料。【背景技術】
[0002]—般來說，純塑料材料的導熱系數遠遠不及金屬、陶瓷材料，但是它的絕緣性能好。導熱塑料不僅具有金屬和陶瓷的熱傳遞性能，同時還保留了普通塑料在設計、性能和成本方面的優點，具有散熱均勻、重量輕、多種基礎樹脂的選擇、成型加工方便、熱膨脹系數低、成型收縮率低、工作溫度低和提高設計自由度特點，廣泛被用于各行各業中。
[0003]目前，導熱塑料最典型的應用是在照明領域，主要用于制作需要散熱良好的LED節能燈的燈杯等，雖然LED節能燈所消耗的熱量要比普通光源小得多，但因為LED節能燈結構緊湊、功能強大，如何有效散熱仍然是一個重要的問題。
[0004]中國專利申請CN102408710A公開了一種高導熱尼龍66復合材料，其基材全部采用尼龍66，硬度高，加入導熱填料后，材料拉伸性能、彎曲性能變差，而其配方中僅加入偶聯劑和抗氧劑，使得整個體系的加工性能差，在生產擠出過程中會產生開裂現象，不能適用于工業化連續化生產。
【發明內容】

[0005]本發明的目的之一在于克服上述不足，提供一種散熱性好、強度高、防開裂、后續使用注塑性能好的尼龍導熱材料。
[0006]本發明的目的之二在于提供一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料的制備方法。
[0007]本發明通過如下技術方案實現上述目的的:一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述的導熱復合材料由下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化銦錫6-8份、硅膠2-3份、鱗片狀碳粉10-12份、硅酸鋁纖維20-30份、硅烷偶聯劑kh550 2-3份、醋酸8-10份、二甲基聯苯二異氰酸酯15-20份、 (甲基)丙烯酸羥乙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯 80-100份、去尚子水適量。
[0008]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述的導熱復合材料由如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入2-3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯劑kh550,攪拌20-30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯苯二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30_40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯;升高溫度至50-60°C，反應5-8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料的制備將尼龍6置于80-85°C的鼓風干燥機中干燥8-10h，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機中熔融擠出，拉條冷卻造粒。
[0009]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、馬來酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復配。
[0010]—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對羥基苯甲醚，對苯二酚，2,6_二叔丁基對甲酚中的一種或多種復配。
[0011]與現有技術相比，本發明的有益效果是:本發明使用了硅酸鋁纖維，具有高的導熱性，散熱性好，而且具有增強作用，防止開裂， 通過在硅酸鋁纖維表面改性，用高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉，增加了硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉和尼龍6的相容性，有利于硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉在尼龍6 中的分散，使得導熱材料硅酸鋁纖維、氧化銦錫、鱗片狀碳粉的加入不會影響產品的拉伸性能、彎曲性能和抗沖擊性能。【具體實施方式】
[0012]本實施例的LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，由下列重量份的原料制成: 尼龍6 200份、氧化銦錫8份、硅膠3份、鱗片狀碳粉10份、硅酸鋁纖維30份、硅烷偶聯劑kh550 3份、醋酸8份、二甲基聯苯二異氰酸酯20份、(甲基)丙烯酸羥乙酯25份、催化劑0.5份、阻聚劑1份、四氫呋喃150份、甲苯80份、去離子水適量。
[0013]本實施例的LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，由如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯劑kh550，攪拌 30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯苯二異氰酸酯、催化劑、阻聚劑混合均勻；在40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯；升高溫度至60°C， 反應8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料的制備將尼龍6置于85 °C的鼓風干燥機中干燥1 Oh，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機中高速攪拌50min，待混合均勻后將其加入雙螺桿擠出機中熔融擠出，拉條冷卻造粒。[〇〇14]經測試，本發明的LED用氧化鋁-尼龍導熱復合材料導熱系數大于3WAm*K)，吸水率(23°C，24h)小于0.10%，拉伸強度大于40MPa，彎曲強度大于60MPa。
【主權項】
1.一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述的導熱復合材料由 下列重量份的原料制成:尼龍6 200份、氧化銦錫6-8份、硅膠2-3份、鱗片狀碳粉10-12份、硅 酸鋁纖維20-30份、硅烷偶聯劑kh550 2-3份、醋酸8-10份、二甲基聯苯二異氰酸酯15-20份、 (甲基)丙烯酸羥乙酯20-25份、催化劑0.4-1份、阻聚劑0.4-2份、四氫呋喃150-170份、甲苯 80-100份、去尚子水適量。2.—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述的導熱復合材料由 如下步驟制備而成:(1)硅酸鋁纖維的表面改性將硅酸鋁纖維加入2-3倍重量份的去離子水，攪拌后加入醋酸和硅烷偶聯劑kh550,攪 拌20-30min，過濾，得到改性的硅酸鋁纖維；(2)高聚物包覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉的制備將氧化銦錫和鱗片狀碳粉超聲分散在四氫呋喃和甲苯中，再加入二甲基聯苯二異氰酸 酯、催化劑、阻聚劑混合均勻;在30_40°C下，緩慢滴加(甲基)丙烯酸羥乙酯;升高溫度至50-60°C，反應5-8h，得到高聚物包覆的氧化銦錫和鱗片狀碳粉；(3)硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料的制備將尼龍6置于80-85°C的鼓風干燥機中干燥8-10h，與表面改性的硅酸鋁纖維、高聚物包 覆氧化銦錫和鱗片狀碳粉、硅膠一起加入高混機中高速攪拌40-50min，待混合均勻后將其 加入雙螺桿擠出機中熔融擠出，拉條冷卻造粒。3.—種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述催化劑可以選自二 月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、馬來酸單丁酯二丁基錫、辛酸亞錫中的一種或多種復 配。4.一種LED燈用硅酸鋁纖維-尼龍導熱復合材料，其特征在于，所述阻聚劑可以選自對 羥基苯甲醚，對苯二酚，2,6_二叔丁基對甲酚中的一種或多種復配。
【文檔編號】C08L77/02GK106084761SQ201610542414
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月11日
【發明人】連秉衛
【申請人】銅陵日興電子有限公司