【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料，更具体的公开了一种具有高导热的pps增强材料及其制备方法。
技术介绍
1、聚苯硫醚(pps)是比较常见的高分子聚合物，是一种新型高性能带有苯硫基的热塑性树脂。随着社会的发展，单一的pps材料已经不能够满足材料在现实中的应用，尤其是及时散热能力成为影响其使用寿命的重要限制因素，为保障材料的可靠性，急需研制具有高可靠性、高散热性的综合性能优异的导热高分子复合材料替代传统高分子材料是各企业不断追求和研究的目标。
技术实现思路
1、本专利技术主要是提供一种具有高导热的pps增强材料及其制备方法，能够解决单一的pps材料无法满足在现实中的应用的问题。
2、为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，提供一种具有高导热的pps增强材料，包括以下按重量份计的组分：聚苯硫醚60-70份，导热剂10-20份，热稳定剂2-5份，阻化剂2-6份，阻燃剂0.5-4份，抗滴落剂0.5-1.5份，形态支撑剂1-2.5份，填料分散剂2-4份，着色剂1-3份，相容剂2-8份。
3、更进一步的，所述导热剂为高导热碳粉与铜络合物的嵌合体组合物；其中，铜络合物占组合物的质量分数为30％-40％，鳞片状高导热碳粉占组合物的质量分数为60％-70％；铜络合物为铜-pan络合物、柠檬酸铜、柠檬酸铜铵和乙二胺四乙酸铜二钠盐中的任一种；鳞片状高导热碳粉，径向宽度为20-100μm；
4、热稳定剂为2-羟基-1,2,3-丙三羧酸钡盐、二氮烯二羧酸钡盐、三盐基硫酸铅、二
5、阻化剂为氧化锌、氢氧化铝、磷酸铵、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯中的任意一种或多种；
6、阻燃剂为三氧化二锑、溴化聚苯乙烯、六偏磷酸钠、硅酸铝钾中的一种或多种；所述阻燃剂的颗粒粒径为30-70μm；
7、抗滴落剂为抗滴落剂k-pt200、抗滴落剂mp-40、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、四氟乙烯六氟丙烯、四氟乙烯烷基乙烯中的一种或多种；
8、形态支撑剂为环鸟巢支撑剂、多齿环氧化铝瓷柱中的任一种；所述形态支撑剂的颗粒粒径为3-6mm；
9、填料分散剂为硬脂酸钠、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基二羟乙基氧化钙、三氧化二铝中的一种或多种；
10、着色剂为钛镍黄、钛铬棕、钴蓝、钴绿、铜铬黑、铋黄、铁锌铬棕中的一种或多种；
11、相容剂为聚丙烯接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯中的任意一种。
12、根据本专利技术的另外一个方面，提供一种具有高导热的pps增强材料的制备方法，包括以下步骤：
13、s1、将铜络合物溶于甲醇，加入鳞片状高导热碳粉，机械搅拌混合后，过滤干燥，得到粉料一；
14、s2、将聚苯硫醚、热稳定剂、阻燃剂、阻化剂、抗滴落剂、填料分散剂、着色剂混合，球磨得到粉料二；
15、s3、将步骤s1所得粉料一与粉料二混合过筛，得粉料三；
16、s4、将步骤s3所得粉料三加热熔融后，加入形态支撑剂，混合均匀后压入模型，冷却脱模。
17、更进一步的，步骤s1中要对导热剂进行嵌合掺混；所述嵌合掺混步骤为：将铜络合物加入圆底烧瓶，加入甲醇搅拌溶清后，加入鳞片状高导热碳粉搅拌混料20分钟，过滤干燥，得到嵌合均匀后的导热剂。
18、混合步骤中对导热剂进行混合时，铜络合物与鳞片状高导热碳粉的投料重量比为0.42-0.67。
19、步骤s1、步骤s2、步骤s4中聚苯硫醚、导热剂、热稳定剂、阻燃剂、阻化剂、抗滴落剂、形态支撑剂、填料分散剂、着色剂、相容剂的投料重量份分别为60-70份、10-20份、2-5份、0.5-4份、2-6份、0.5-1.5份、1-2.5份、2-4份、1-3份、2-8份。
20、步骤s1中所述导热剂为铜络合物和鳞片状高导热碳粉嵌合物。所述嵌合的方式为铜络合物甲醇溶解后，加入鳞片状高导热碳粉机械搅拌掺混嵌合，搅拌掺混嵌合时间为20min。
21、步骤s2中所述热稳定剂为2-羟基-1,2,3-丙三羧酸钡盐、二氮烯二羧酸钡盐、三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、硬脂酸稀土、水杨酸稀土中的任意一种。所述阻燃剂为三氧化二锑、溴化聚苯乙烯、六偏磷酸钠、硅酸铝钾中的一种或多种；所述阻燃剂的颗粒粒径为30-70μm。所述阻化剂为氧化锌、氢氧化铝、磷酸铵、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯中的任意一种或多种。所述抗滴落剂为抗滴落剂k-pt200、抗滴落剂mp-40、四氟乙烯-乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、四氟乙烯六氟丙烯、四氟乙烯烷基乙烯中的一种或多种。所述着色剂为钛镍黄、钛铬棕、钴蓝、钴绿、铜铬黑、铋黄、铁锌铬棕中的一种或多种。所述相容剂为聚丙烯接枝聚苯乙烯、马来酸酐接枝聚丙烯中的任意一种。所述研磨的方式为球磨，球磨时间为1h。
22、步骤s3中所述过筛为过200目筛网。
23、步骤s4中所述形态支撑剂为环鸟巢支撑剂、多齿环氧化铝瓷柱中的任一种；所述形态支撑剂的颗粒粒径为3-6mm。所述熔融的温度为450℃；所述加热熔融采用直接线性升温与梯度升温相结合的升温方式，低于300℃时，采用直接线性升温，升温速率为5.0-9.0℃/min；高于300℃时，采用梯度升温，300℃-400℃，升温速率为2.0-3.5℃/min，升至400℃时温度稳定10min；400℃-450℃，升温速率为1.0-1.5℃/min；温度升至450℃后，保温搅拌熔融0.5-1h；熔融后压入模具的压力为20-30mpa，压入模具后保持压力10-20min；后自然降温至室温，降至室温后，静置1-1.5h。
24、为了实现pps材料具备高导热性、耐热性和热稳定性的特点，本专利技术提供了一种通过填充改性pps的方法。由于此材料具备高导热，设备产生的热量可以及时的耗散，不会产生热量累积；又因为具有耐热性以及热稳定性，所以可以避免由高温起的事故。通过填充一些着色剂使pps可以色彩丰富，拓宽了pps材料的应用领域。
25、本专利技术一种具有高导热的pps增强材料及其制备方法的有益效果为：
26、(1)本专利技术将导热剂、热稳定剂、阻燃剂、阻化剂、抗滴落剂、形态支撑剂和着色剂同时加入到pps中，从而使复合材料同时具备高导热性、耐热性和热稳定性。
27、(2)本专利技术在混合原料中添加填料分散剂与相容剂，从而增加了填料的表面与pps的相界面之间相容性以及填料分散均匀度，使其达到分子级的融合的同时也更加的均一，从而避免了所合成复合材料出现局部缺陷的问题。
28、(3)本专利技术所合成的复合材料，制备过程简单，可适用于工业化大规模生产。
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1.一种具有高导热的PPS增强材料及其制备方法，其特征在于，包括以下按重量份计的组分：聚苯硫醚60-70份，导热剂10-20份，热稳定剂2-5份，阻化剂2-6份，阻燃剂0.5-4份，抗滴落剂0.5-1.5份，形态支撑剂1-2.5份，填料分散剂2-4份，着色剂1-3份，相容剂2-8份。
2.根据权利要求1所述的具有高导热的PPS增强材料，其特征在于：所述导热剂为高导热碳粉与铜络合物的嵌合体组合物，其中，铜络合物占组合物的质量分数为30％-40％，鳞片状高导热碳粉占组合物的质量分数为60％-70％；铜络合物为铜-PAN络合物、柠檬酸铜、柠檬酸铜铵和乙二胺四乙酸铜二钠盐中的任一种；鳞片状高导热碳粉，径向宽度为20-100μm；
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种具有高导热的PPS增强材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的具有高导热的PPS增强材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中混合前，要对铜络合物进行溶解后再嵌合掺混；所述嵌合掺混步骤为：将铜络合物加入圆底烧瓶，加入甲醇搅拌溶清后，加入鳞片状高导热碳粉搅拌混料
5.根据权利要求4所述的具有高导热的PPS增强材料的制备方法，其特征在于：所述混合步骤中对导热剂进行嵌合时，铜络合物与鳞片状高导热碳粉的投料重量比为0.42-0.67。
6.根据权利要求3所述的一种具有高导热的PPS增强材料及其制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的加热熔融的温度为450℃。
7.根据权利要求3或6所述的具有高导热的PPS增强材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S4中的加热熔融采用直接线性升温与梯度升温相结合的升温方式，低于300℃时，采用直接线性升温，升温速率为5.0-9.0℃/min；高于300℃时，采用梯度升温，300℃-400℃，升温速率为2.0-3.5℃/min，升至400℃时温度稳定10min；400℃-450℃，升温速率为1.0-1.5℃/min；温度升至450℃后，保温搅拌熔融0.5-1h；熔融后压入模具的压力为20-30MPa，压入模具后保持压力10-20min；后自然降温至室温，降至室温后，静置1-1.5h。
8.根据权利要求1-2任意一项所述的一种具有高导热的PPS增强材料或根据权利要求3-7任意一项所述的一种具有高导热的PPS增强材料的制备方法制备的高导热的PPS增强材料在电子电气、航空航天、通讯和汽车领域的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种具有高导热的pps增强材料及其制备方法，其特征在于，包括以下按重量份计的组分：聚苯硫醚60-70份，导热剂10-20份，热稳定剂2-5份，阻化剂2-6份，阻燃剂0.5-4份，抗滴落剂0.5-1.5份，形态支撑剂1-2.5份，填料分散剂2-4份，着色剂1-3份，相容剂2-8份。
2.根据权利要求1所述的具有高导热的pps增强材料，其特征在于：所述导热剂为高导热碳粉与铜络合物的嵌合体组合物，其中，铜络合物占组合物的质量分数为30％-40％，鳞片状高导热碳粉占组合物的质量分数为60％-70％；铜络合物为铜-pan络合物、柠檬酸铜、柠檬酸铜铵和乙二胺四乙酸铜二钠盐中的任一种；鳞片状高导热碳粉，径向宽度为20-100μm；
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种具有高导热的pps增强材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的具有高导热的pps增强材料的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中混合前，要对铜络合物进行溶解后再嵌合掺混；所述嵌合掺混步骤为：将铜络合物加入圆底烧瓶，加入甲醇搅拌溶清后，加入鳞片状高导热碳粉搅拌混料20分钟，过滤干燥，得到嵌合均匀后的导热剂。
5.根据权利要求4所述的具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：相鹏伟，
申请(专利权)人：国材苏州新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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