【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚合物材料领域，具体地，涉及一种导热聚丙烯制品及其制备方法和应用。
技术介绍
1、导热聚合物产品因其优异的综合性能在微电子封装、电气电工、汽车、化工换热器、led照明、太阳能、航空航天等行业中具有重要用途，据美国lux research咨询公司预测，到2020年热塑性导热复合材料需求总值将超过19亿美元，年复合增长率>31％。化工生产和废水处理中使用的热交换器材料不仅具有耐高温和优异的耐化学腐蚀性能，还需要有较高的导热能力；电气电子设备上使用的热界面材料和封装材料需要高导热性能；led照明设备中的覆铜基板和界面材料，不仅需要良好的绝缘性能和柔韧性，而且也要有优秀的热传导能力，否则高功率的led内积聚越来越多的热量，导致严重的光衰而造成产品报废。可见，现有的聚丙烯材料的导热性能不足以满足电器、电子设备的散热需求。
2、cn108003474a公开了一种具有一定导热性能的聚丙烯组合物，该组合物使用高结晶聚丙烯材料作为基体，添加了聚酮树脂材料来提高组合物的机械性能，并添加了其他填料以改善组合物的导热性能，制备出了具有一定强度和一定导热性能的聚丙烯材料。
3、cn109251419a公开了一种具有高导热系数的聚丙烯材料。该专利技术通过在聚丙烯材料中加入硅烷改性后的高结晶氢氧化钠及其他相容剂来增加聚丙烯材料的导热系数，最终得到导热系数最高为0.75w/(m·k)的聚丙烯材料。
4、目前的聚丙烯材料的导热性不能满足市场需求，此外，由于添加了大量的填料，聚丙烯材料的强度和韧性都受到了较大
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有的聚丙烯制品不能兼顾力学性能和导热性能的问题，提供一种导热聚丙烯制品及其制备方法和应用，该导热聚丙烯制品中的石墨烯沿取向聚丙烯的取向方向平行分布，与取向聚丙烯分子链之间形成有效的导热结构，从而提高聚丙烯制品的导热性能。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种导热聚丙烯制品，其中，所述导热聚丙烯制品以取向聚丙烯为连续相，以包含石墨烯的导热组合物为分散相；所述分散相沿取向聚丙烯的取向方向平行分布；
3、以100重量份的所述导热聚丙烯制品为基准，所述取向聚丙烯的含量为50-95份，所述导热组合物的含量为5-50份；
4、沿取向方向上，所述导热聚丙烯制品的导热系数不低于0.4w/(m·k)。
5、本专利技术第二方面提供一种制备导热聚丙烯制品的方法，其中，所述方法包括以下步骤：
6、步骤a：将可取向聚丙烯和包含石墨烯的导热组合物进行共混挤出、造粒、成型得到聚丙烯原坯；
7、步骤b：将上述聚丙烯原坯进行口模拉伸，得到导热聚丙烯制品；
8、以100重量份的所述聚丙烯原坯为基准，所述可取向聚丙烯的用量为50-95份，所述导热组合物的用量为5-50份。
9、本专利技术第三方面提供一种上述方法制得的导热聚丙烯制品。
10、本专利技术第四方面提供一种上述导热聚丙烯制品在led灯的散热件、汽车散热件和电子电器散热壳体中的应用。
11、通过上述技术方案，本专利技术所提供的导热聚丙烯制品、导热聚丙烯制品及其制备方法与应用获得以下有益效果：
12、本专利技术所提供的导热聚丙烯制品以取向聚丙烯为连续相，石墨烯作为分散相沿聚丙烯的取向方向平行分布，能够显著提高聚丙烯制品的导热性。
13、本专利技术通过口模拉伸的方式，使得可取向聚丙烯的分子链和石墨烯发生取向，在导热聚丙烯制品内部形成有序的取向分子链、取向石墨烯的结构，从而使导热聚丙烯制品的力学性能增强，同时，由于石墨烯能够沿取向聚丙烯的取向方形平行分布，利于形成热导结构，从而大幅度提高聚丙烯制品的导热性。
14、本专利技术所提供的导热聚丙烯制品作为散热件，表现出良好的散热性，能够满足电器、电子设备的散热需求。
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1.一种导热聚丙烯制品，其特征在于，所述导热聚丙烯制品以取向聚丙烯为连续相，以包含石墨烯的导热组合物为分散相；所述分散相沿取向聚丙烯的取向方向平行分布；
2.根据权利要求1所述的导热聚丙烯制品，其中，以100重量份的所述导热聚丙烯制品为基准，所述取向聚丙烯的含量为50-90份，优选为50-85份，所述导热组合物的含量为10-50份，优选为15-50份；
3.根据权利要求1或2所述的导热聚丙烯制品，其中，所述石墨烯的导热率不低于100W/(m·K)，优选不低于200W/(m·K)，更优选不低于210W/(m·K)；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述导热聚丙烯制品的拉伸强度大于等于150MPa，拉伸模量大于等于4GPa，优选拉伸强度大于等于200MPa，拉伸模量大于等于10GPa；
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述取向聚丙烯的(040)晶面的取向度小于等于-0.3，优选小于等于-0.4。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述取向聚丙烯
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述导热组合物还包括分散助剂，相对于100重量份的导热组合物，所述石墨烯的含量为50-90份，优选为60-90份，更优选为65-90份；所述分散助剂的含量为10-50份，优选为10-40份，更优选为10-35份；
8.一种制备导热聚丙烯制品的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述口模拉伸的实际拉伸倍率为1.1-50，优选为1.5-40，更优选为4-20；
10.一种由权利要求8或9所述的方法得到的导热聚丙烯制品。
11.一种权利要求1-7和10中任意一项所述的导热聚丙烯制品在LED灯的散热件、汽车散热件和电子电器散热壳体中至少一种中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种导热聚丙烯制品，其特征在于，所述导热聚丙烯制品以取向聚丙烯为连续相，以包含石墨烯的导热组合物为分散相；所述分散相沿取向聚丙烯的取向方向平行分布；
2.根据权利要求1所述的导热聚丙烯制品，其中，以100重量份的所述导热聚丙烯制品为基准，所述取向聚丙烯的含量为50-90份，优选为50-85份，所述导热组合物的含量为10-50份，优选为15-50份；
3.根据权利要求1或2所述的导热聚丙烯制品，其中，所述石墨烯的导热率不低于100w/(m·k)，优选不低于200w/(m·k)，更优选不低于210w/(m·k)；
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述导热聚丙烯制品的拉伸强度大于等于150mpa，拉伸模量大于等于4gpa，优选拉伸强度大于等于200mpa，拉伸模量大于等于10gpa；
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的导热聚丙烯制品，其中，所述取向聚丙烯的(040)晶面的取...
【专利技术属性】
技术研发人员：茹越，高达利，王宇韬，张晓红，张师军，乔金樑，权慧，徐萌，王湘，高源，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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