[发明专利]一种高导热发泡复合材料

说明书

本发明涉及复合材料技术领域，尤其为一种高导热发泡复合材料，包括高密度聚乙烯、石墨、碳纤维、硅烷偶联剂、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，并且分别按重量份称取：105～130份高密度聚乙烯、13～15份的石墨、20～25份的碳纤维、8～12份的硅烷偶联剂、11～12份的阻燃剂、6～8份的软化增塑剂、7～9份的增韧剂和12～14份的抗氧剂，本发明通过在高密度聚乙烯中添加高导热系数的石墨和碳纤维，从而制得高导热、高强度的高密度聚乙烯改性材料扩大了产品应用领域，同时在制得的高密度聚乙烯改性材料的过程中，添加了阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，从而提高了高密度聚乙烯改性材料阻燃性能、可塑性以及抗氧化性能。

技术领域

本发明涉及复合材料技术领域，尤其涉及一种高导热发泡复合材料。

背景技术

现有技术中常用高密度聚乙烯、橡胶发泡材料等作为发泡材料，导热性能差，其导热系数只有0.39W/(m.K),因此在很多应用领域受到了局限，并且能耗高

综上所述，本发明通过设计一种高导热发泡复合材料来解决存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导热发泡复合材料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高导热发泡复合材料，包括高密度聚乙烯、石墨、碳纤维、硅烷偶联剂、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，并且分别按重量份称取：105～130份高密度聚乙烯、13～15份的石墨、20～25份的碳纤维、8～12份的硅烷偶联剂、11～12份的阻燃剂、6～8份的软化增塑剂、7～9份的增韧剂和12～14份的抗氧剂。

作为本发明优选的方案，所述高密度聚乙烯为粒料，并且溶体质量流动速率为7.3g/10min,所述石墨采用鳞片石墨，并且厚度为2～4um,所述碳纤维采用直径为2mm,长径比为200:1，所述硅烷偶联剂采用型号为KH550的硅烷偶联剂。

作为本发明优选的方案，所述高密度聚乙烯、石墨、碳纤维、硅烷偶联剂、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，并且分别按重量份称取：120份高密度聚乙烯、13份的石墨、20的碳纤维、10份的硅烷偶联剂、10份的阻燃剂、7份的软化增塑剂、8份的增韧剂和13份的抗氧剂。

作为本发明优选的方案，所述高密度聚乙烯、石墨、碳纤维、硅烷偶联剂、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，并且分别按重量份称取：120份高密度聚乙烯、14份的石墨、22份的碳纤维、10份的硅烷偶联剂、10份的阻燃剂、7份的软化增塑剂、8份的增韧剂和13份的抗氧剂。

作为本发明优选的方案，所述高密度聚乙烯、石墨、碳纤维、硅烷偶联剂、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂，并且分别按重量份称取：120份高密度聚乙烯、15份的石墨、25份的碳纤维、10份的硅烷偶联剂、10份的阻燃剂、7份的软化增塑剂、8份的增韧剂和13份的抗氧剂。

一种高导热发泡复合材料，其制备方法，具体步骤如下：

S1，石墨和碳纤维预处理：先用硝酸处理，并且加入酒精，在130～135℃下处理4～5h，其次加入硅烷偶联剂，在在150～155℃下处理4h～5h，最后通过粉碎机粉碎成末状，即得到粉末状混合物A，备用；

S2，搅拌混合:将S1中的粉末状混合物A、高密度聚乙烯放置、阻燃剂、软化增塑剂、增韧剂和抗氧剂依次喂入搅拌反应釜中搅拌，并且以800～1000转/分钟，持续搅拌45～50分钟，得到混合物B,备用；

S3，塑化造粒：将S2中的混合物B喂入注塑造粒机中，经过反复两次挤出造粒，并且注塑造粒机的熔体压力控制在1.2-1.5MPa，挤出机的后端抽真空并且挤出机的转速为600-650转/分钟；