本发明专利技术提供了一种具有改进的导热性的热塑性树脂组合物及其制品。所述热塑性树脂组合物包括(A)按重量计30％至50％的热塑性树脂，和(B)按重量计50％至70％的球形氧化镁，其中热塑性树脂组合物在水平方向或垂直方向的热扩散系数是0.065至0.20cm2/s，并且水平方向：垂直方向的热扩散系数之比是1∶0.5至1∶1。根据第二实施方式的热塑性树脂组合物，包含(A)按重量计30％至50％的热塑性树脂，和(B)按重量计50％至70％的球形氧化镁，其中球形氧化镁在其表面用硅烷低聚物处理。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种具有导热性的热塑性树脂组合物。
技术介绍
在电子器件(electronic device)中，具有生热部件的元件(如主体、底板、和散热件)通常由金属制造。使用金属的原因是金属具有高导热性(导热率)。与其它材料相t匕，金属非常快地将接收的热消散至周围区域。因此，金属可以使对热敏感的电子部件保持在高温条件下。此外，金属在金属薄板加工、冲压和切削处理中具有高的机械强度和良好的加工能力。因此，金属适宜用作可能具有复杂形状的散热件的材料。然而，可能难以使由金属制成的散热器的重量较轻，这是由于金属的高密度。此外，使用金属的加工成本可能较高。因此，已经开发了使用合成树脂代替金属的导热材料。例如，导热树脂可以用于制造打印机、复印机、笔记本电脑等等之上的散热片或散热脂(heat dissipation grease)。最近，由于对电子器件的高集成和高性能的需求，会在电子器件内部产生大量的热。此外，电子器件变得更薄或重量更轻。因此电子器件产生的热的耗散造成严重的问题。有时，由于局部产生的热电子器件中会出现严重的问题，最终引起器件失灵或烧毁。然而，迄今为止所开发的导热树脂组合物的导热率低，仍然没有解决这些问题。如果使用大量导热填料来改进树脂组合物的导热率，那么树脂组合物的粘度会增力口，这会导致在成型工 艺期间流动性差。因此，难以通过注射模制(injection molding)工艺生产产品。而且最终产品的强度也不能令人满意。由于上面列举的原因，在树脂组合物内形成有效的填料网络以使导热性最大化，同时使其中所用的填料的量最小化是重要的。可以使用粘度低得多的树脂，以便在注射模制工艺期间，即使大量加入填料也不会降低流动性。然而，在挤出或注射模制工艺期间具有低分子量的低粘度树脂可以增强分子链之间的反应性。因此，对于形成有效的填料网络以产生具有高导热率以及允许注射模制的树脂组合物而言，确保流动性是重要的。此外，应当降低树脂的粘度，并且应当保持在该过程期间的稳定性。通常，已经使用碳或石墨填料来改进树脂组合物的导热性。虽然这些填料具有高导热性，但它们也具有导电性因而不能在需要电绝缘应用(如显示器或电子器件)中使用。无机填料可具有高吸水性。在注射模制期间，包含无机填料的树脂组合物所释放出来的气体会增加。这也会损害最终产物的物理性质。
技术实现思路
本专利技术涉及一种可具有改进的导热性以及优异的物理性质(如弯曲模量、防潮性、电绝缘性和流动性)的热塑性树脂组合物。本专利技术的一种实施方式(第一示例性实施方式)提供一种热塑性树脂组合物，包含(A)按重量计30%至50%的热塑性树脂，和(B)按重量计50%至70%的球形氧化镁，其中热塑性树脂组合物在水平方向或垂直方向上的热扩散系数(thermal diffusivity)是0.065至0.20cm2/s，水平方向:垂直方向的热扩散系数之比是1: 0.5至1:1。球形氧化镁⑶的平均粒度可以是30至80 iim，比表面积(BET)可以是0.4至0.6m2/g。热塑性树脂可以包括聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、聚烯烃树脂、聚酯树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、甲基丙烯酸类树脂(methacrylicresin)、氟化树脂(fluoride resin)、聚砜树脂、聚醚亚酰胺树脂(polyetherimide resin)、聚醚砜树脂、聚醚酮树脂、液晶聚酯树脂、或它们的组合。热塑性树脂可以包括聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、或它们的组合。聚苯硫醚树脂的平均分子量可以为3，000至50，000g/mol。基于100重量份的热塑性树脂(A)和球形氧化镁(B)，热塑性树脂组合物还可包含5至50重量份的玻璃纤维(C)。玻璃纤维(C)的平均直径可以为8至20 ii m，平均长度为1.5至8mm。热塑性树脂组合物还可包含抗氧化剂、润滑剂、阻燃剂、热稳定剂、无机添加剂、颜料、染料、或它们的组合。根据ASTM D1238使用颗粒在315°C在重量为1.2kg下，所述热塑性树脂组合物的熔体流动指数可以大于5g/10min。`可以使用热塑性树脂组合物制备模制品。本专利技术的另一种实施方式(第二示例性实施方式)提供包含(A)按重量计30%至50%的热塑性树脂，和(B)按重量计50%至70%的球形氧化镁的热塑性树脂组合物，其中球形氧化镁其表面用硅烷低聚物处理。球形氧化镁⑶的平均粒度可以为30至80 ii m。热塑性树脂可以包括聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、聚烯烃树脂、聚酯树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、甲基丙烯酸类树脂、氟化树脂、聚砜树脂、聚醚亚酰胺树脂、聚醚砜树脂、聚醚酮树脂、液晶聚酯树脂、或它们的组合。热塑性树脂可以包括聚酰胺树脂、聚苯硫醚树脂、或它们的组合。硅烷低聚物可以包括含有乙烯基、胺基、或它们组合的聚合的硅烷化合物。基于100重量份的球形氧化镁(B)包含有0.1至1.0重量份的量的硅烷低聚物。含有胺基的硅烷化合物可以包括N-2-(氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2-(氨乙基)-3_氨丙基二甲氧基娃烧、N_2_(氨乙基)-3_氨丙基二乙氧基甲娃烧、3-氨丙基二甲氧基娃烧、3-氣丙基二乙氧基甲娃烧、3- 二乙氧基甲娃烧基-N- (1, 3- _■甲基亚丁基)丙胺、N-苯基-3-氨丙基三甲氧基硅烷、或它们的组合。基于100重量份的热塑性树脂(A)和球形氧化镁(B)，热塑性树脂组合物还可包含5至50重量份的玻璃纤维(C)。热塑性树脂组合物还可包含抗氧化剂、润滑剂、阻燃剂、热稳定剂、无机添加剂、颜料、染料、或它们的组合。根据ASTM E1461，热塑性树脂组合物的导热率可以大于1.30W/mK。将热塑性树脂组合物在85°C和85%的相对湿度下处理72小时之后，基于热塑性树脂组合物的总重量，热塑性树脂组合物可以吸收按重量计少于1.5%量的水分。可以使用热塑性树脂组合物制备模制品。本专利技术可以提供一种具有改进的导热性以及优异的物理性质(如弯曲模量、防潮性、电绝缘性和流动性)的热塑性树脂组合物。附图说明图1是显示根据本专利技术的无机填料和硅烷低聚物的化学结合行为的模拟图。具体实施例方式在下文中，本专利技术的以下具体描述将更充分地描述本专利技术，其中描述了本专利技术的一些而不是所有实施方式 。实际上，本专利技术可以包括许多不同形式，并且不应当解释为限于本文给出的实施方式；而是，提供这些实施方式为了本公开内容满足适用的法律要求。本专利技术涉及一种可以具有改进的导热性以及优异的物理性质(如弯曲模量、防潮性、电绝缘性和流动性)的热塑性树脂组合物。根据本专利技术，导热的热塑性树脂组合物可以包含(A)按重量计30%至50%的热塑性树脂；和(B)按重量计50%至70%的球形氧化镁，每一种都是基于按重量计100%的热塑性树脂(A)和球形氧化镁(B)。热塑性树脂组合物在水平方向或垂直方向的热扩散系数可以是0.065至0.20cm2/s，水平方向与垂直方向的热扩散系数之比可以是1: 0.5至1:1。球形氧化镁(B)可以用硅烷低聚物处理其表面。在该树脂组合物中，还可以包含玻璃纤维(C)或其他添加剂(D)。下面详细说明这些组分中的每一个。(A)热塑性树脂可以使用任何热塑性树脂没有限制，如果它是热塑性树脂。热塑性树脂的实例可以包括而不限于聚酰胺树脂；聚苯硫醚树本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热塑性树脂组合物，包含：(A)按重量计30％至50％的热塑性树脂；(B)按重量计50％至70％的球形氧化镁；其中，所述热塑性树脂组合物在水平方向或垂直方向的热扩散系数是0.065至0.20cm2/s，并且水平方向：垂直方向的热扩散系数之比是1∶0.5至1∶1。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：申赞均，金男炫，李正远，林钟喆，
申请(专利权)人：第一毛织株式会社，
类型：发明
国别省市：
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