[发明专利]热塑性高导热屏蔽复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种热塑性高导热屏蔽复合材料及其制备方法，热塑性高导热屏蔽复合材料包括原料及其质量份数如下：热塑性树脂100份；导热填料40‑110份；导电纤维20‑100份；抗氧剂0.5‑1.5份；以及润滑剂2‑8份。本发明的热塑性高导热屏蔽复合材料，密度低、耐腐蚀，具有优良的导热性能、电磁屏蔽性能和加工性能，并且导热性能和电磁屏蔽性能可以根据需要进行调节。制备工艺简单易控制，适用于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种热塑性高导热屏蔽复合材料及其制备方法。

背景技术

各种数字化、高频化的电子电器设备在工作时会向空间辐射大量不同波长和频率的电磁波，产生的电磁干扰不仅影响电子产品性能的实现，而且由此引起的电磁污染会对人类和其他生物体造成严重的伤害。为了解决电磁波辐射造成的干扰和泄露，需要采用屏蔽材料对其进行屏蔽。

此外，多功能数字化、高功率的电子元器件工作时会产生大量的热量，若热量不能及时散失，电子元器件工作温度快速升高，也会严重影响电子电器设备工作的可靠性及使用寿命。

为了保证电子电器设备中各元器件的正常工作及其周围环境的安全，设备的壳体必须具有优良的导热性能和电磁屏蔽性能。传统的金属材料导电性能优异，具有优良的屏蔽性能和热传导性能，但是金属材料密度大，易腐蚀，加工成型困难，屏蔽和热传导性能难于调节。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种屏蔽性能和热传导性能可进行调节、易加工成型的热塑性高导热屏蔽复合材料及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种热塑性高导热屏蔽复合材料，包括原料及其质量份数如下：

优选地，所述热塑性树脂包括PA、PC、ABS、PC/ABS、PP中的一种。

优选地，所述导热填料包括氧化铝、氧化镁、氢氧化镁、氮化硼及石墨中的一种或多种，且所述导热填料经过硅烷偶联剂表面处理。

优选地，所述导电纤维为不锈钢纤维、碳纤维、镀镍碳纤维及镀铝玻璃纤维中的一种或多种，且所述导电纤维经过纤维上浆剂进行表面处理。

优选地，所述抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、N,N’-双-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺中的一种或多种；

所述润滑剂为乙烯基双硬脂酰胺或季戊四醇硬脂酸酯。

本发明还提供一种热塑性高导热屏蔽复合材料的制备方法，包括以下步骤：

S1、按以下质量份数取各原料：热塑性树脂100份、导热填料40-110份、导电纤维20-100份、抗氧剂0.5-1.5份以及润滑剂2-8份；

S2、将热塑性树脂、抗氧剂和润滑剂混合均匀，得到混合物料；

S3、将混合物料和导热填料分别通过主喂料系统和侧喂料系统投入双螺杆挤出机中进行熔融共混，形成共混物；

S4、将导电纤维放置在所述双螺杆挤出机的挤出机头处并由牵引机牵引拉出，所述共混物从所述挤出机头挤出并包覆在所述导电纤维上，冷却后获得热塑性高导热屏蔽复合材料。

优选地，所述步骤S4中，所述挤出机头处设置有包覆模具，放置所述导电纤维的放线架和所述牵引机分别位于所述包覆模具两侧，所述导电纤维从所述放线架上放线后受所述牵引机牵引穿过所述包覆模具，所述共混物从挤出机头处挤出到所述包覆模具中并包覆在所述导电纤维上；

挤出温度为210-280℃。

优选地，步骤S1中，采用硅烷偶联剂和纤维上浆剂分别对导电填料和导电纤维进行表面处理并烘干。