一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料及其制备方法，该方法将5‑50份凹凸棒土/氧化镁复合材料，5‑10份分散剂，0.5‑5份助分散剂，0‑3份其他助剂，75‑85份基体PA6，进行双螺杆挤出，造粒，得到一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料。这种复合材料具有优异的导热能力，具体的导热系数为板间达到1.0‑1.8 W/M·K，板内的导热速系数达到10‑18 W/M·K。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及是一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料及其制备方法。
技术介绍
LED照明产品在使用中要将光源产生的热及时导出，否则LED结的温度升高会影响灯具的光效和使用寿命，LED的结温一旦超过器件所能承受的最高临界温度时，LED的光输出特性将会永久性的衰减。目前，LED照明产品的散热系统主要使用铝作为导热基材，但是铝材存在质量较重、安全性能低以及加工工艺复杂等问题，逐步被导热塑料替代，LED照明产品采用导热塑料与传统铝材相比，具有质量轻、环保和安全、设计自由度高、加工方便、启动系统更简化、降低系统成本等优点。但是，当前的导热塑料导热能力较弱，导热填充材料的表面需要处理或修饰，操作较为麻烦，并且导热填料添加量多，存在工艺复杂、成本上升等问题。
技术实现思路
鉴于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种导热性能好、加工方便且生产成本低的注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料及其制备方法。为了解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案来实现的：该种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于，该材料由以下物料重量配比组成：凹凸棒土/氧化镁：5-50份；分散剂：5-10份；助分散剂：0.5-5份；其他助剂：0-3份；PA6：75-85份。所述凹凸棒土/氧化镁为一维纳米棒状复合材料，其中所述凹凸棒土与氧化镁的重量比为7:3-8:2。所述分散剂为EBS、环氧大豆油、聚醚多元醇或环氧树脂的一种或者两种。所述助分散剂为纳米二氧化硅或纳米空心玻璃微珠。所述其他助剂为抗氧剂、润滑剂或加工助剂中的一种或多种。所述加工助剂还包括有紫外线吸收剂，结晶成核剂及脱模剂。所述PA6为尼龙6。所述注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备方法，其加工步骤如下：1）将PA6在115-125℃的真空烘箱中干燥3.5-4.5小时；2）然后将原料按照凹凸棒土/氧化镁：5-50份、分散剂：5-10份、助分散剂：0.5-5份、其他助剂：0-3份、PA6：75-85份进行配料；3）原料物理混合，混合完毕后用双螺杆挤出机挤出并造粒，所述螺杆挤出温度为230℃-260℃。本专利技术选择凹凸棒土/氧化镁容易形成桥接，导热系数较高且容易形成导热通路，采用微米或者纳米级的助分散剂，具有很大的比较面积，能够让纳米填充料聚集在分散剂表面形成桥接，在基体内部形成高度有效的导热网络，降低了导热材料的使用量，使得导热能力得到进一步的提升，导热系数为板间达到1.0-1.8W/M·K，板内的导热速系数达到10-18W/M·K，具有优异的热导能力；同时采用凹凸棒土复合填料不需要处理或者修饰，制备方法简单，生产成本低，具有很好的使用效果。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的说明。该领域熟练技术人员根据上述
技术实现思路
对本专利技术在工艺上或者配方上做出的非本质改进和调整，仍然属于本专利技术的保护范围。实施例1一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备组分比例：凹凸棒土/氧化镁20.0份，分散剂采用日本花王EBS5.0份，助分散剂采用气相二氧化硅1.0份，其他助剂采用平均粒径为600nm的纳米二氧化硅1.0份，PA6采用华建尼龙73.0份。首先将PA6在120℃真空干燥4小时，然后原料按以上配比进行物理混合，然后用双螺杆挤出并造粒，加工温度255℃,转速250r/min。实施例2一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备组分比例：凹凸棒土/氧化镁25.0份，分散剂采用日本花王EBS5.0份，助分散剂采用气相二氧化硅1.0份，其他助剂采用平均粒径为600nm的纳米二氧化硅1.0份，PA6采用华建尼龙68.0份。首先将PA6在120℃真空干燥4小时，然后原料按以上配比进行物理混合，然后用双螺杆挤出并造粒，加工温度255℃,转速250r/min。实施例3一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备组分比例：凹凸棒土/氧化镁30.0份，分散剂采用日本花王EBS5.0份，助分散剂采用气相二氧化硅1.0份，其他助剂采用平均粒径为600nm的纳米二氧化硅1.0份，PA6采用华建尼龙63.0份。首先将PA6在120℃真空干燥4小时，然后原料按以上配比进行物理混合，然后用双螺杆挤出并造粒，加工温度255℃,转速250r/min。实施例4一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备组分比例：凹凸棒土/氧化镁35.0份，分散剂采用日本花王EBS5.0份，助分散剂采用气相二氧化硅1.0份，其他助剂采用平均粒径为600nm的纳米二氧化硅1.0份，PA6采用华建尼龙58.0份。首先将PA6在120℃真空干燥4小时，然后原料按以上配比进行物理混合，然后用双螺杆挤出并造粒，加工温度255℃,转速250r/min。对比例1一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料的制备组分比例：分散剂采用日本花王EBS5.0份，助分散剂采用气相二氧化硅1.0份，其他助剂采用平均粒径为600nm的纳米二氧化硅1.0份，PA6采用华建尼龙93.0份。首先将PA6在120℃真空干燥4小时，然后原料按以上配比进行物理混合，然后用双螺杆挤出并造粒，加工温度255℃,转速250r/min。将上述切粒后的颗粒干燥后用平板硫化机压板，厚度为1mm，长宽分别为10cm，使用通用导热测试仪测试其导热数据如下表1所示：表1从表1可知，对比例1中PA6的组分过量，并且缺少凹凸棒土/氧化镁，实施例1、2、3、4均则采用了适量组分，并且添加了适量的凹凸棒土/氧化镁，实施例1-4配制的复合材料具有优异的热导能力，其板间导热系数以及板内的导热速系数分别达到1.0-1.7、11.0-18.0，是对比例1配制的复合材料的千倍，因此，本专利技术与现有技术相比具有优异的导热能力，而且制备方法简单，生产成本低，具有很好的使用效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于，该材料由以下物料重量配比组成：凹凸棒土/氧化镁：5‑50份；分散剂：5‑10份；助分散剂：0.5‑5份；其他助剂：0‑3份；PA6：50‑85份。

【技术特征摘要】
1.一种注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于，该材料由以下物料重量配比组成：凹凸棒土/氧化镁：5-50份；分散剂：5-10份；助分散剂：0.5-5份；其他助剂：0-3份；PA6：50-85份。2.根据权利要求1所述的注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于所述凹凸棒土/氧化镁为一维纳米棒状复合材料，其中所述凹凸棒土与氧化镁的重量比为7:3-8:2。3.根据权利要求1所述的注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于所述分散剂为EBS、环氧大豆油、聚醚多元醇或环氧树脂的一种或者两种。4.根据权利要求1所述的注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，其特征在于所述助分散剂为纳米二氧化硅或纳米空心玻璃微珠。5.根据权利要求1所述的注塑级LED灯专用导热尼龙复合材料，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈培，陈小鹏，叶耀挺，
申请(专利权)人：浙江新力新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33