一種具有高拉伸強度的散熱材料、制備方法及其應用技術

本發明專利技術公開了一種具有高拉伸強度的散熱材料、制備方法及其應用，所述具有高拉伸強度的散熱材料包括以下原料：石墨烯、磷酸三丁氧基乙酯、聚碳酸酯、聚乳酸、四聚磷酸鈉、氯丙基苯乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、羥甲基纖維素鈉、凱夫拉纖維、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維、表面活性劑、調節劑、發生劑、交聯劑、相容劑、架橋劑、催化劑、增塑劑、分散劑、增粘劑、固化劑、抗氧劑、穩定劑、抗老劑、阻燃劑，所述具有高拉伸強度的散熱材料是經過粉碎、活化、混合、擠壓等步驟制成的。本發明專利技術制得的具有高拉伸強度的散熱材料的散熱性和拉伸強度明顯優于現有技術的復合材料；同時，本發明專利技術的復合材料可應用于3D打印筆記本電腦外殼中。

Heat radiation material with high tensile strength, preparation method and application thereof

The invention discloses a heat dissipation material with high tensile strength, preparation method and application of heat, the material has high tensile strength and comprises the following raw materials of graphene, three phosphoric acid 2-butoxyethyl ester, polycarbonate, poly lactic acid, four sodium polyphosphate, 3-chloropropyl styrene, maleic anhydride grafted polypropylene, carboxymethyl cellulose sodium, Kevlar, polybutylene terephthalate fiber, surface active agent, regulator, generating agent, crosslinking agent, compatibilizer, crosslinking agent, catalyst, plasticizer, dispersing agent, thickening agent, curing agent, antioxidant, stabilizer, anti-aging agent, flame retardant, heat dissipation material has the advantages of high the tensile strength is made by crushing, mixing, extrusion, activation and so on. Composite heat dissipation and tensile strength is obviously superior to the existing technology has high tensile strength and heat dissipation material made by the invention; at the same time, the composite material of the invention can be applied to the outer shell of the notebook computer in 3D printing.

【技術實現步驟摘要】
一種具有高拉伸強度的散熱材料、制備方法及其應用
本專利技術屬于3D打印用材料制備
，具體涉及一種具有高拉伸強度的散熱材料、制備方法及其應用。
技術介紹
3D打印又稱為快速成型技術，也稱為增材制造技術，是一種不需要傳統刀具、夾具和機床，而是以數字模型文件為基礎，使用金屬粉末或塑料等具有黏合性的材料逐層打印來制造任意形狀物品的技術。3D打印機可以制造的物品很多，如飛機、手槍，再如食物、人體器官、兒童玩具等。3D打印技術是最近20年來世界制造
的一次重大突破。是機械工程、計算機技術、數控技術、材料科學等多學科技術的集成。3D打印最難最核心的技術是打印材料的開發。因此開發更為多樣多功能的3D打印材料成為未來研究與應用的熱點與關鍵。2004年英國曼徹斯頓大學的Geim和Novoselov通過膠帶剝離高定向石墨獲得了獨立存在的二維石墨烯(Gra-phene，GN)晶體以來，石墨烯已經成為材料科學領域極受關注的研究熱點之一。石墨烯，實際上就是單原子層的石墨，它擁有獨特的二維結構和優異的力學、熱力學、光學和電學性能。石墨烯是目前世界上最薄卻也是最堅硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，至吸收2.3％的光，導熱系數高達5300W/m·k，高于碳納米管和金剛石。石墨烯是一種由碳原子構成的單層片狀結構的新材料，具有強度高，比表面積大，高化學反應活性，高填充性的特點。隨著筆記本電腦行業的快速發展，筆記本電腦外殼也朝著強度高、剛性大、的方向發展。目前市場上多數的塑料外殼筆記本電腦都是采用PC/ABS工程塑料合金做原料的。這種材料既具有PC樹脂的優良耐熱耐候性、尺寸穩定性和耐沖擊性能，又具有ABS樹脂優良的加工流動性。但是，存在著筆記本電腦外殼的散熱性能較差的問題。
技術實現思路
本專利技術提供一種具有高拉伸強度的散熱材料、制備方法及其應用，以解決現有筆記本電腦外殼的散熱性能較差的問題。本專利技術制得的具有高拉伸強度的散熱材料的散熱性和拉伸強度明顯優于現有技術的復合材料；同時，本專利技術的復合材料可應用于3D打印筆記本電腦外殼中。為解決以上技術問題，本專利技術采用以下技術方案：一種具有高拉伸強度的散熱材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯1.9-4.2份、磷酸三丁氧基乙酯82-126份、聚碳酸酯23-37份、聚乳酸51-74份、四聚磷酸鈉21-30份、氯丙基苯乙烯12-15份、馬來酸酐接枝聚丙烯11-14份、羥甲基纖維素鈉8-12份、凱夫拉纖維4-6份、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維3-5份、表面活性劑1-1.6份、調節劑0.4-0.8份、發生劑0.3-0.5份、交聯劑0.4-0.8份、相容劑0.7-1.3份、架橋劑0.5-1份、催化劑0.3-0.5份、增塑劑0.5-0.8份、分散劑0.3-0.5份、增粘劑0.4-0.7份、固化劑1-2.3份、抗氧劑0.3-0.5份、穩定劑0.2-0.4份、抗老劑1.2-1.8份、阻燃劑1.8-2.4份；所述表面活性劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物；所述調節劑為ACR；所述發生劑為氣溶膠發生劑；所述交聯劑為交聯劑SAC-100；所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑；所述催化劑為五氧化二釩；所述增塑劑為檸檬酸酯；所述分散劑為分散劑MF；所述增粘劑為丁基三甲氧基硅烷；所述固化劑為環氧類樹脂固化劑；所述抗氧劑為抗氧劑2246；所述穩定劑為改性膨潤土熱穩定劑；所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：乙二醇乙醚醋酸酯60-68份、辛酸癸酸甘油三酯25-28份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨22-24份、聚氧化丙烯三醇18-22份、尿素14-16份、氧化鋁10-12份、三氧化二銻9-11份、氧化鉛7-10份、膨潤土8-12份、滲透劑1-2份。本專利技術還提供一種具有高拉伸強度的散熱材料的制備方法，包括以下步驟：S1：將磷酸三丁氧基乙酯與聚碳酸酯粉碎后過200-300目篩子，制得混合樹脂粉末；S2：向步驟S1制得的混合樹脂粉末中加入表面活性劑，在溫度為68-72℃，轉速為150-180r/min下活化1-1.3h，制得活化混合樹脂粉末；S3：將石墨烯粉碎，過200-300目篩子，制得粉末，所得粉末在磁場強度為7000-8200GS，超聲波功率為520-650W，溫度為52-56℃，轉速為200-300r/min下，攪拌40-50min，制得石墨烯能量粉末；S4：在氮氣保護下，向步驟S2制得的活化混合樹脂粉末中加入步驟S3制得的石墨烯能量粉末、聚乳酸、四聚磷酸鈉、氯丙基苯乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、羥甲基纖維素鈉、凱夫拉纖維、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維、調節劑、發生劑、交聯劑、相容劑、架橋劑、催化劑、增塑劑、分散劑、增粘劑，在微波功率為320-360W，溫度為140-145℃，轉速為200-400r/min下攪拌2.8-4h，制得混合物Ⅰ；S5：向步驟S4制得的混合物Ⅰ中加入固化劑、抗氧劑、穩定劑、抗老劑、阻燃劑，在溫度為76-80℃，轉速為150-250r/min下攪拌1.6-2h，制得混合物Ⅱ；S6：將步驟S5制得的混合物Ⅱ放入螺桿擠壓成型機中，在溫度為190-200℃，轉速為125-140r/min下，經擠壓絲條，制得具有高拉伸強度的散熱材料。所述的具有高拉伸強度的散熱材料在3D打印筆記本電腦外殼中應用。本專利技術具有以下有益效果：本專利技術制得的具有高拉伸強度的散熱材料的散熱性和拉伸強度明顯優于現有技術的復合材料。同時，本專利技術的復合材料可應用于3D打印筆記本電腦外殼中，而現有技術的復合材料不能應用于3D打印筆記本電腦外殼中。【具體實施方式】為便于更好地理解本專利技術，通過以下實施例加以說明，這些實施例屬于本專利技術的保護范圍，但不限制本專利技術的保護范圍。在實施例中，所述具有高拉伸強度的散熱材料，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯1.9-4.2份、磷酸三丁氧基乙酯82-126份、聚碳酸酯23-37份、聚乳酸51-74份、四聚磷酸鈉21-30份、氯丙基苯乙烯12-15份、馬來酸酐接枝聚丙烯11-14份、羥甲基纖維素鈉8-12份、凱夫拉纖維4-6份、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維3-5份、表面活性劑1-1.6份、調節劑0.4-0.8份、發生劑0.3-0.5份、交聯劑0.4-0.8份、相容劑0.7-1.3份、架橋劑0.5-1份、催化劑0.3-0.5份、增塑劑0.5-0.8份、分散劑0.3-0.5份、增粘劑0.4-0.7份、固化劑1-2.3份、抗氧劑0.3-0.5份、穩定劑0.2-0.4份、抗老劑1.2-1.8份、阻燃劑1.8-2.4份；所述表面活性劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物；所述調節劑為ACR；所述發生劑為氣溶膠發生劑；所述交聯劑為交聯劑SAC-100；所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑；所述催化劑為五氧化二釩；所述增塑劑為檸檬酸酯；所述分散劑為分散劑MF；所述增粘劑為丁基三甲氧基硅烷；所述固化劑為環氧類樹脂固化劑；所述抗氧劑為抗氧劑2246；所述穩定劑為改性膨潤土熱穩定劑；所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：乙二醇乙醚醋酸酯60-68份、辛酸癸酸甘油三酯25-28份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨22-24份、聚氧化丙烯三醇本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有高拉伸強度的散熱材料，其特征在于，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯1.9?4.2份、磷酸三丁氧基乙酯82?126份、聚碳酸酯23?37份、聚乳酸51?74份、四聚磷酸鈉21?30份、氯丙基苯乙烯12?15份、馬來酸酐接枝聚丙烯11?14份、羥甲基纖維素鈉8?12份、凱夫拉纖維4?6份、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維3?5份、表面活性劑1?1.6份、調節劑0.4?0.8份、發生劑0.3?0.5份、交聯劑0.4?0.8份、相容劑0.7?1.3份、架橋劑0.5?1份、催化劑0.3?0.5份、增塑劑0.5?0.8份、分散劑0.3?0.5份、增粘劑0.4?0.7份、固化劑1?2.3份、抗氧劑0.3?0.5份、穩定劑0.2?0.4份、抗老劑1.2?1.8份、阻燃劑1.8?2.4份；所述表面活性劑為聚氧乙烯?聚氧丙烯共聚物；所述調節劑為ACR；所述發生劑為氣溶膠發生劑；所述交聯劑為交聯劑SAC?100；所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑；所述催化劑為五氧化二釩；所述增塑劑為檸檬酸酯；所述分散劑為分散劑MF；所述增粘劑為丁基三甲氧基硅烷；所述固化劑為環氧類樹脂固化劑；所述抗氧劑為抗氧劑2246；所述穩定劑為改性膨潤土熱穩定劑；所述抗老劑為巴斯夫UV?234抗老劑；所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：乙二醇乙醚醋酸酯60?68份、辛酸癸酸甘油三酯25?28份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨22?24份、聚氧化丙烯三醇18?22份、尿素14?16份、氧化鋁10?12份、三氧化二銻9?11份、氧化鉛7?10份、膨潤土8?12份、滲透劑1?2份。...

【技術特征摘要】
1.一種具有高拉伸強度的散熱材料，其特征在于，以重量份為單位，包括以下原料：石墨烯1.9-4.2份、磷酸三丁氧基乙酯82-126份、聚碳酸酯23-37份、聚乳酸51-74份、四聚磷酸鈉21-30份、氯丙基苯乙烯12-15份、馬來酸酐接枝聚丙烯11-14份、羥甲基纖維素鈉8-12份、凱夫拉纖維4-6份、聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維3-5份、表面活性劑1-1.6份、調節劑0.4-0.8份、發生劑0.3-0.5份、交聯劑0.4-0.8份、相容劑0.7-1.3份、架橋劑0.5-1份、催化劑0.3-0.5份、增塑劑0.5-0.8份、分散劑0.3-0.5份、增粘劑0.4-0.7份、固化劑1-2.3份、抗氧劑0.3-0.5份、穩定劑0.2-0.4份、抗老劑1.2-1.8份、阻燃劑1.8-2.4份；所述表面活性劑為聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物；所述調節劑為ACR；所述發生劑為氣溶膠發生劑；所述交聯劑為交聯劑SAC-100；所述相容劑為馬來酸酐接枝相容劑；所述架橋劑為丙烯酸型架橋劑；所述催化劑為五氧化二釩；所述增塑劑為檸檬酸酯；所述分散劑為分散劑MF；所述增粘劑為丁基三甲氧基硅烷；所述固化劑為環氧類樹脂固化劑；所述抗氧劑為抗氧劑2246；所述穩定劑為改性膨潤土熱穩定劑；所述抗老劑為巴斯夫UV-234抗老劑；所述阻燃劑以重量份為單位，包括以下原料：乙二醇乙醚醋酸酯60-68份、辛酸癸酸甘油三酯25-28份、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸銨22-24份、聚氧化丙烯三醇18-22份、尿素14-16份、氧化鋁10-12份、三氧化二銻9-11份、氧化鉛7-10份、膨潤土8-1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馮可發，
申請(專利權)人：廣西豐達三維科技有限公司，
類型：發明
國別省市：廣西,45